配调一体配网自动化系统的实现

台沅坤 王凯

摘要：电力作为现代社会最基础的能源之一在各个行业中发挥着极为重要的作用。作为电力系统中的重要组成部分，城市配电网系统具有用电量大且负荷密集程度高等特点。当前我国供电公司的配电设备改在已经取得了较大进步，且配网的接线方式也已经改造为环网供电以及开环运行等模式，以致实现了多个电源点的供电模式。配网自动化主要包括配电与用电等两个领域，实施过程中应该在结合当地实际情况的前提下设计最佳的实行方案，以便保障电网质量水平，简化配网的结构。同时还应在充分利用能源的基础上，减少保修人员的劳动强度，以便做到减员增效。本文就配调一体配网自动化系统的实现展开探讨。

关键词：配调一体;配网自动化;设计与实现

引言

配网自动化的内容涉及配电和用电领域的各个方面。在配网自动化设计实施时，需结合本地实际情况设计自己的最优方案.自动化系统在保证电压质量、降低电网网损的同时，要尽可能简化配电网的结构及减少投资，在充分合理利用能源的基础上，大大减少调度、无人职守站值班员和保修人员的数量及其劳动强度，做到减员增效。

1配调一体自动化系统的功能要求

配调一体自动化系统应具备以下功能特点：（1）配调一体自动化系统应能够实现调度自动化系统的全部功能，对电网管辖范围内的所有35KV以上变电站进行实时监控，并可支持负荷预测、潮流分析、AVC等PAS功能扩展;（2）配调一体自动化系统应能够对电网10KV配电网的配变、开闭所、环网柜、断路器和柱上开关等终端设备进行实时监控;主站系统通过与现场FTU合完成故障检测、故障定位与隔离和非故障区域负荷的快速恢复供电;（3）配调一体自动化系统应具有配电网络分析功能，通过配电网分析软件（DPAS），实现如区段负荷统计和预测、负荷转移、PT状态在线检测、合环判断以及馈线和区段着色等功能;（4）配调一体自动化系统应能够与配电GIS系统、调度MIS系统、调度监控模拟屏等第三方系统平台实现实时数据交换和动态资源共享。

2配调一体配网自动化系统存在的问题

2.1检测时频繁停电

当前企业供电性能较低的主要原因便是检测配电网过程中经常发生停电事故，且停电次数较多、持续时间较长，以致拉低了配网的管理水平，因此，改善配电检测过程中频繁停电现象已经成为配网自动化系统设计的主要发展方向。

2.2资源无法进行整合

我国拥有众多的供电企业，有些企业负责为城市供电，有些企业负责为农村供电，但是这些供电企业之间较为独立，彼此之间缺乏联系，各个企业之间所拥有的资源无法进行整合，所拥有的信息也无法实现共享。

2.3管理机制不合理

当前我国的电力行业缺乏科学合理的管理机制，依然使用传统的管理机制，即专业的垂直管理，无法实现横向的条块结合与分工协作。同时，在设计配网自动化系统时，也只注重表面形式，没有考虑用电用户的实际需求，以致其管理机制方面存在很多问题，进而影响了配网自动系统的实行效果。配网自动化系统的应用十分广泛，且具有较大的投资规模，因而其发展既应考虑目前的实际应用，也应遵循未来的发展方向，为此应切实提升电力企业技术与管理方面的水平，以确保配电自动系统可以实现更为完善的发展。

3配调一体配网自动化系统结构

3.1配调一体化主站系统

该系统是配调系统中最为核心的层次，能够有效实现对高压场站、配网的各种设备进行有效的监控、控制、数据分析及调度等。主站系统主要是由一系列工作站、微机、服务器及各种服务设备的，不同的工作站承担着不同的功能，共同实现配调一体配网自动化的各项功能。主站系统组成主要包括如下：硬件层、操作系统层、支撑平台层和应用层。硬件层主要是选择配调系统各种硬件设备;操作系统层是指服务器选择的操作系统;支撑平台层是这个系统组成的核心部分，设计是否科学合理直接关系到整个组成系统的结构、开放性和集成能力。应用层主要是各类数据信息的使用。鉴于支撑平台层的重要性，对该层进行详细的研究，根据该层的功能可将该层归纳为公共服务层、数据总线层和集成总线层，以下对一一其进行分析。（1）集成总线层。集成总线层是根据相应的国际通用标准，为配调一体自动化系统的服务、应用及第三方软件之间提供相關的交互和关联，是整个系统与第三方软件集成的基础，起到了粘合剂的作用。集成总线层不仅能够为不同部分之间提供规范化的交互机制，也为第三方软件集成到系统呢提供了一定的基础，同时还为彼此之间的规范集成提供途径。（2）数据总线层。该层主要是由实时数据库管理系统、商用数据库管理系统及必要的中间件组成。不同的系统具有不同的功能，实时数据是管理配调一体自动化系统运行的实时数据;商用数据库主要用来存在历史数据，并提供数据信息服务;中间件是为数据信息使用提供服务的。（3）公共服务层。公共服务层是为配调一体自动化系统应用软件提供各种服务，通常包括下述几方面的服务：图形管理、报表工具、数据通信服务、告警服务、DEB服务及系统管理等。图形管理能为配调系统能实现图形录入时同时上传到数据库，同时还能为配调一体化系统各种事件进行记录、保存、分析、检索及打印等服务。DEB服务为系统提供数据信息的浏览模式，进一步扩展了系统的功能和应用范围。系统管理主要是对系统进程、资源、运行及用户权限等进行一整套的管理。（4）低压网层，它也是配电自动系统中最后一层结构，主要检测变压器的低压侧，完成监测之后，还应做好中心配调层、中压网层以及变电站层的通信工作。

3.2终端单元层

主要负责对配变、开闭所、环网柜、断路器和柱上开关等终端设备进行实时监控，协助临近的FTU完成电网主重构功能，并配合DTU子站完成馈线自动化（FA）功能。通信正常时，终端单元层也能够独立实现超高速故障检测、故障定位与隔离、供电恢复等自动化功能。

3.3子站层

子站放置在变电所内，主要作用是以所在的变电所为中心，实现各种数据信息的传输、交换和馈线自动化，子站层与主站、各终端联合形成数据通讯网。该层主要是通过使用高性能的工控机为硬件平台，微软开发的、win系统为软件平台，能够实现所辖范围内的故障定位、隔离及非故障段的恢复供电。除此之外，还能及时将故障信息传输到上层主站，根据主站发送来的指令进行各种故障处理操作。该系统具有十分强大的信息数据处理能力，既具有较高的信息传输速度，较高的效率及较低成本，还具有极强的扩展性，能够实现多个以太网接口与上级系统进行数据传输。

结语

配电自动系统的设计与实施可以一定程度上解决电网监测过程中的问题，从而保障了人们的用电感受，以充分提升企业的配电能力。同时，实行配电自动系统也可以及时发现电力系统的故障问题，并切实解决，降低了电力从业人员的工作力度，提高了他们的工作效率，进而确保了电网运行的可靠性、安全性以及稳定性。总而言之，配电的自动化系统提升了电力企业的经济效益水平，为此其优化设计也具有一定的必然性。

参考文献

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