新一代配电自动化主站系统自动成图功能的研究

2020-11-11刘禹

中国电气工程学报 2020年18期

刘禹

摘要：近年来，随着我国配电网规模不断增大，配电自动化系统建设也在全国范围内全面铺开。但原有配电自动化主站的单线图画面布局不合理、设备存在重叠及交叉情况、PMS2.0单线图存在大量不在调度管辖范围设备，给配调人员使用单线图进行日常监控工作造成很大不便。同时，现有成图维护周期长，需大量人工调图，难以做到一键成图及快速满足调度业务应用要求。本文介绍了新一代配电自动化主站自动成图功能的实现方法，对兄弟供电企

业建设配电自动化主站系统具有重要借鉴意义。关键词：配电自动化;自动成图;主站系统

引言

城市配电网的升级换代是社会大环境的要求，为了更好地应对电力需求增大的情况，应当合理规划配电网结构，建设高效、经济的系统，维持城市电力的稳定运行。城市配电网技术的革新能够解决需求与实际供应间的矛盾，我国已然领会到电力系统升级对于提升城市竞争力的作用，加大对配电网的投入。但由于输电线一旦出现故障，就会连带多个区域，造成不可挽回的损失，因此要积极探讨提升配电网运行稳定性的方法。

1自动成图功能实现原理

1.1总体要求

配网图形的推送规则均以 PMS2.0生产系统为依据，根据调研，大部分配网调控单位对原单线图的使用不方便，且均对简洁明了的配电网单线图简图和开关站图有迫切需要，对单线图详图和线路联络图也有业务需求。因此洛阳供电公司采用新一代配自主站集成自动成图功能，通过与公司运检部、配电运检室等单位沟通协作，从源头开始，规范 PMS2.0配网图模维护规则，数据来源准确可靠且具备源端唯一性。

1.2自动成图功能的流程

配电运检室启动异动流程，变电运维室配合完成绘图、成图流程，包括电系铭牌、台账维护、大馈线属性等信息维护，昀终将 PMS2.0单线图接线图推送至主站导图系统中，主站接收图模后审核提交至配网调控员审核。配电自动化主站服务器接收单线图配套模型文件后，通过自动成图工具完成单相简图、详图、线路联络图和开关站图成图。配调审核通过后执行红黑图流程，将红图转为黑图，特殊情况可由自动化审核无误后直接转为黑图，正式投运。由 PMS2.0图纸通过绘制人员手动推送至主站系统，由昊美科技公司开发的成图工具采集异动数据后，通过 “导入”一键成图。

2自动成图功能的具体做法

1成图范围

1.1单线图简图

含单条线路上配调管辖设备并有联络关系的站房、线路和开关等设备的拓扑连接关系组合的图形。它描述从变电站出线到线路末端或线路联络开关之间所有调度管辖设备、站房进行分层布局的联络关系图形。

2.1.2开关站图

含站所内部接线和其出线联络情况，直观展示站所供电范围的电气拓扑连接图形。它包括开关站、开闭所、环网柜、电缆分支箱等。

2.2成图风格与设备

单线简图的开发考虑配网调控员的看图习惯，以及应用图形所做的调控业务，保留需要调控员掌握的配电设备，剔除调控员平时关注很少的配电设备。

开关站图按照调控员的使用习惯，站内间隔朝下排布，展示站内全部设备，站室图体现双重命名。

3成图规则

3.1单线简图显示规则

站房类型为开关站时，开关标注直接取值“开关名称”，不进行简化处理，按照间隔摆放均刀，线路少交叉原则。

供电公司命名规范：站房类型为分接箱、环网柜、箱式变、配电室一般以进线为 1，出线为 2。

单线简图中无联络关系的开关间隔（备用间隔）不进行成图显示。

单线简图中联络线跳转点能够跳转对侧线路。联络线需在图中标注出与其联络的线路名称及联络开关。

2.3.2开关站设备显示规则

（1）开关站内全设备展示。站房类型为开关站时，单线详图开关标注直接取值“开关名称”，不进行简化处理，间隔摆放均刀，线路少交叉;站房类型为分接箱、环网柜、箱式变、一般以进线为 1，出线为 2;站房类型为配电室时间隔开关命名按照配电室名称加配电室序号加“-”加开关序号命名，一般以进线为 1，出线为 2，母联为 3，进线对应 I段母线，出线对应 II段母线。

自动生成量测信息，信息与设备标注布局合理，不重叠覆盖设备。

通过单线简图中开关站能够跳转到该站房开关站图。通过单线详图中开关站能够跳转到该站房开关站图。

（4）分接箱、环网柜、配电室中的备用间隔无需显示。

部分开关站作为变电站使用，间隔出线作为馈线管理（需 PMS2.0侧进行数据完善），点击间隔名称能够选择跳转单线简图、详图，主站侧进行配置。

站房框用黄色显示，站房名称标注放在站房内，放置位置宜在设备的水平位置或下方、文字说明与读图方向一致，避免重叠。

4自动成图功能的创新点

新一代主站自动成图功能以“一模多图、与新一代配网自动化主站高度无缝融合”为工作目标，通过以 PMS2.0系统提供的模型為源端数据，实现了配电单线简图、开关站图等图形的自动成图。同时，通过自动成图进行反校验工作，促进 PMS2.0进行图模基础数据治理，提升数据质量和应用准确性，支撑实用化应用。

通过自动成图功能的部署，实现由传统人工绘制转变为系统自动生成，且图形符合配网调控人员使用习惯，从而有效减轻人员工作量，降低人员绘图、改图的维护周期，让专业人员将更多精力投入到专业工作里。

自动成图生成速度快，常规人工绘制单线图耗时耗力，正确性难以保证。一旦发生绘制错误需重新绘制，耗费双倍以上时间，效率低下。自动成图将小时级绘制时间缩短至秒级，一般设备体量，平均用时 15秒，设备体量大的专题图生成用时在 30秒上下。

通过不同成图规则完成多张图纸自动生成，包含配网单线简图、详图、线路联络图、开关站图，满足运检、调控对图形“一模多图”的应用需求，保证了自动成图后图形昀大程序不调整、布局美观、成图规范统一。

结语

配电自动化专题图一键成图功能，实现了多专业、多业务系统之间图模高效管理机制和共享应用目标，系统维护工作量大大减少，避免了图模重复运维，节约了人力成本。通过远方遥控对单线简图、开关站图进行配网倒闸操作、事故处理、合环操作等工作，在自动成图上操作清晰明了，提高配调员工作效率。