配网自动化及通信系统的规划建设分析

杨峰 林森

摘要：本文主要讲述了配电网自动化在现代社会中的重要性，也得到了人民的广泛关注。配网自动化对于提高供电可靠性、为人民的生活和生产而言具有重要的意义。作者从配网自动化及通信系统的规划建设问题进行分析。

关键词：配网自动化；通信系统；规划建设

中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：

在电力系统的发展过程中，配网自动化可以说是一个必然的发展趋势。在配电能够正常运转的情况下，对配网的运转情况进行监视能够找到对配网进行优化的方法；如果配网发生了异常或者故障，自动化的配网能够在短时间内迅速找出这些异常或故障的具体位置，并快速对故障区域进行修复以确保故障区的生产活动不受停电影响。通过对配网的电压对电压水平与无功负荷进行合理的控制，能够改善供电的质量，并且对于用电的负荷能够有效控制，从而使设备的利用率、企业的工作效率以及经济效益得到有效提高；配网自动化还能够在向用电用户提供信息服务或者其他服务时做到自动化和高效化。一般而言，配网自动化能够对配网的运行状况进行实时的检测，当电网出现运行异常或者故障时，能够对故障区进行快速的故障定位以及隔离，从而使故障的修复时间缩短，提高电网的供电可靠性。

配电网络通信系统建设现状及存在的问题

我国在配网自动化领域的研究工作在上世纪九十年代就已经开始了，但是当时由于技术水平以及各种条件的约束，配网自动化的工作还只是停留在试点的阶段；同时试点的规模以及覆盖的范围都是比较小的。发展至今，虽然配网自动化的相关技术和设备得到了很大程度上的发展，但是拥有强大配电网络以及配电通信网络的地区还是占少数部分。在经济非常发达的城市比如说上海，虽然在前几年已经开始了配网自动化的大规模建设，但是直到现在，配网自动化的覆盖面积也远远不够，并没有很大范围地实现了配网的自动化；可想而知，与之相对应的配网通信系统也没有得到很好的应用和推广。当然，在我国目前阶段，由于经济水平和人们的生活水平还不太高，人们对配网自动化的需求也不会很强烈，同时，对供电的可靠性的要求也并不高。所以，如果主网的功能和效率能够很好的发挥出来，基本就已经能够满足基本的需求了。在这样的情况下，我国很多地区在主网建设以及主网自动化方面的工作已经取得了很大的进展。

但是，人们对配网的建设问题以及配网自动化的需求不高决定了人们在配网的建设和自动化方面的工作还处在比较低的水平上。在配网中，对那些开关房和10千伏的配电房在无线网络或者光纤网络的建设工作几乎没有，连通信电源设备或者是通信终端设备的数量也远远不够。在进行配网自动化及通信系统的规划建设过程中，需要解决的问题是选择哪些通信技术以及通信材料，如何能够在短时间内建成可靠性高、覆盖面广的配电通信系统，怎样选择配电房，怎样才能够提高配电的安全性和可靠性，以确保维护工作能够方便进行。

二、配网自动化通信系统的规划建设原则

在进行配网自动化及通信系统的规划建设中，一般要遵循先进可行以及可拓展的原则；同时，在实施过程中应充分考虑实地环境的具体情况和特点，采取灵活的通信方式进行工程建设。具体如下：

首先，采取点和面相结合的措施。通过点和面的结合，能够在保证先进性的前提下保证工程的规模性。在进行工程建设的过程中，要选择那些通信网络状况和一次设备条件都较好的区域来作为建造“三遥”的区域，其他的区域根据具体的一次设备的情况来实现二遥的功能。

其次，分步骤、分阶段进行。在工程建造的过程中，要特别注意协调好远期规划和近期建设的关系。在建造的过程中，对工程要进行步骤和阶段的划分，各阶段各步骤的任务和目标要进行划分和明确。

再者，遵循因地制宜的原则。在建造的过程中，要根据具体的情况以及各通信方式的特点来选择不同的通信方式。一般而言，光纤通信具有传输距离远、带宽大、抗磁抗干扰能力强、体积小、重量轻、耐腐蚀等优点，但是一旦发生故障，故障的位置比较难确定；无线通信的方式具有见效快、维护少和建设快等优点，但是安全性能不高。

最后，电力资源的共用。在进行配电自动化的过程中，配电房侧一般不用建造自身的通信电源，通过其他电源来进行供电，这样不仅能够使设备维护工作减少，还能够解决施工现场供电难的问题。

三、配网自动化及通信系统的规划

在进行配电自动化及通信系统的规划时，配网自动化的整体结构是关键的工作。配网自动化的结构对通信系统的建设、工作流程的管理和监控数据的相关流程都起到了决定性的作用。在进行配网自动化及通信系统的规划时，选择一套稳定、实用和可持续的结构体系对于整个规划问题来说是最重要的。

（1）主站模式建设模型

配网自动化的主站模式主要是对配网运行中产生的各种信息进行采集，采集终端里的数据可以统一传输到配网自动化的主站系统中的数据库里。主站下属的每一个局部客户端可以在本机管辖的范围内对主站信息进行访问和数据使用；这样，能够使每个局部的配电网都处在主站的监控中，这对整个配电网的管理和控制、运行和维护工作都是具有很大帮助的。

（2）配网终端建设模型

采用配网终端建设模式，可以避免在建设过程中对配网的一次网架进行大范围大规模改造的情况出现，进而提高供电的可行性。在采取配网终端建设模式进行配网自动化的过程中，一般的做法是：将遥信作为主要内容来实现电缆网络的故障指示信号回传，进而缩短对故障进行排查的时间；将遥测作为辅助的内容，可以对重要的共用变压器本身的负荷进行实时的监测。采用配网终端建设模式的主要功能有：可以实现不同类型故障指示设备的接入；能够对电压量的采集、电流和开关的状态进行实时的监控，同时，还能对配电线路的运转情况进行状态监测；此模型能够实现辨别故障和监测故障的功能，对故障信息有主动反馈到主站的功能；兼容不同的通信方式，同时还提供各种支持通信协议；通信发生中断或者在断电情况下能够对数据进行长时间的保存，同时还提供对历史数据进行上传的功能。

（3）通信模式建设模型

建立在信息技术基础之上的配网通信技术，很大程度上决定着配网的管理水平；通信系统的质量和水平一般对配网自动化的系统起着决定作用。因为配网的通信过程中具有面广点多的特点，并且通信质量往往受到通信外部环境的影响，所以要满足配网自动化的通信中所有的要求，就目前情况而言，是很难实现的；没有哪一种在使用中的通信方式可以满足这一需求。所以在进行配网自动化建设的时候，一般需要采用多种通信方式综合使用的方法来进行。由于配网的通信要求很高，对通信的实时性、安全性和可靠性都有特别的要求，所以在进行配网自动化的建设时，可以选用的方式有很多种。如果按传统分类的方法进行划分，通信方式可以分为无线方式和有线方式，其中无线方式又包括GPRS、CDMA以及EDGE等方式，而有线方式又包括光纤、电力线载波、电缆和架空明线等方式。在实际的配网自动化及通信系统规划建设过程中，要对这些通信的方式进行认真的分析和选取，只有这样，才能使规划建设工作的质量得到保障。