配网自动化系统的建设

配网自动化系统的建设（精选10篇）

配网自动化系统的建设 第1篇

1 配网自动化的介绍

配电网直接面对广大电力用户、是供电企业与电力用户联系的纽带。配电网的特点是:网络深入城市中心和居民密集点;传输功率和传输距离一般不大;用户性质、供电容量、供电质量和网络可靠性要求各不相同。配电网内设备点多且涉及的面较广,这导致了整个配网自动化系统的建设和维护的成本都比较高。目前,各类配电设施的管理主要依赖人工巡视,缺乏必要的信息化与智能化技术支持。

配网自动化指利用现代计算机、通信与信息技术,将配电网的实时运行、电网结构、设备、用户以及地理图形等信息集成,构成完整的自动化系统,实现配电网运行监控及管理的自动化、信息化[1]。

在南方电网公司配网自动化建设研讨会上,明确提出了配网自动化的建设目标是:(1)减少停电时间,提高供电可靠性;(2)实现配网运行可视化,全面提高配网技术水平;(3)从可测可控及自愈、降低事故及大面积停电风险、提高设备利用率、降低维护成本、提高电能质量、经济运行等方面,提升配网运维水平;(4)逐步实现与其他系统间的数据交互共享,提高系统信息化应用水平;(5)提高客户服务水平,提升供电企业的社会形象。

2 配网自动化系统的组成

配网自动化系统主要由系统主站、各类现场配电终端和通信网络等组成[2]。

配网自动化系统主站是配网系统运行和管理的中心,通常由服务器、工作站、网络设备、安全防护设备、时钟同步装置等硬件设备及配套软件构成。其中服务器包括数据采集服务器、数据库服务器、Web服务器等部分组成。数据采集服务器主要对各个运行中的现场监控终端进行数据的定时轮召,并将各类数据存储于数据库服务器中,工作人员通过Web服务器提供的服务可对各个终端进行数据的查询以及统计分析功能。

根据功能配置和安装位置不同,配电终端分为站所终端(D TU)、馈线终端(FT U)、配电变压器监测终端(T TU)及电能质量监测终端等。

通信网络提供现场终端与系统主站之间的通信通道。一般来说,变电站、开闭所的RTU或变电站自动化系统直接与主站系统通信,由主站系统定时轮流召测各种电量数据。目前较为常用的通信方式为:(1)M o d e m通讯方式;(2)无线通讯(G P R S/CDM A);(3)载波通信;(4)光纤通讯方式。

以实际使用情况来看,光纤的铺设费用最为昂贵,但是也是最为可靠的通讯方式;GPRS/CDMA通信方式的投资相对较少,但是可靠性一般。所以配网自动化系统的通信网络一般使用多种方式相结合,对于重要性不同的终端使用不同的通信方式。在需要遥控的场合,一般需要使用光纤通信,不可采用GPRS/CDMA通道。

3 配网自动化系统与其他系统的交互

配网自动化系统可以通过IEC61968的中间件的服务实现与调度自动化、计量自动化、配网GIS等系统的数据交互与共享,一方面为配电自动化系统自动生成配网单线图,补充了采集数据来源;另一方面为其他管理信息系统提供了设备运行的实时信息,实现了系统间的数据共享,降低了信息采集投资费用,提高了信息化应用水平。

各个系统之间的数据交互发展方向是采用面向对象的分布式开放系统与组件技术,建设类似于计算机硬件总线的供电企业信息软总线(MB-Message Bus),使各自动化系统以及应用程序(组件)之间能够像计算机硬件模块一样,很方便地互插互联,实现互操作。近年来,国际电工委员会(IEC)TC57委员会提出了IEC61 970、IEC 6185 0、IEC61968三个系列的标准。其中IEC61968系列标准就是为了规范电力企业多种分布式系统的应用集成。

4 某地配网自动化系统建设及使用情况

某地配电自动化主站系统集中采集处理该市范围内配电网运行信息,配网采集终端的数据统一集中到设在市局配电自动化主站系统的中心数据库中,下属各区局客户端在管辖权限范围内可以远程访问和使用,实现各个区局配电网的运行、维护、监控和管理。

该市配网自动化系统的层体系结构由主站层、终端层组成。

(1)主站层:设在市供电局,配备基于交换式以太网的高档配电自动化后台系统和大型数据库,由计算机网络服务器、各种工作站、输入输出设备,通信服务器交换机、网关机、多媒体等设备组成。配网采集终端的数据集中到设在市局的中心数据库中,各区局客户端可以通过远程工作站的方式,在管辖权限范围内进行操作和维护工作,该结构有效地实现了业务与数据的分离。

(2)配网终端层:主要包括安装在各配电房、配变(箱变)、柱上开关、环网柜等地点进行数据采集和控制的配电终端设备。

两层结构优点有:(1)实现业务与数据分离各区局通过远程工作站方式实现对相应业务的数据进行浏览查询,在业务应用的过程中,市局服务器端的数据对于区局客户端来说是透明的。(2)减少投资成本可以充分利用现有的该市局的城域网,不用专门建设终端到所在区局的通信信道,减少通信投资以及相应的维护工作。

该市的配网自动化系统实现了对配网线路、配变的负载情况、开关状态的实时数据采集,初步实现了配电网运行可视化。20 11年该系统的主要运行指标统计如下:主站系统可用率100%、遥控操作正确率100%、遥测准确率90.13%。全局配电终端在线率:GPRS终端数2491个,上线2043个,上线率82%;载波终端数305个,上线231个,上线率76%;光纤终端数728个,上线647个,上线率89%。在该试点区域,快速复电故障定位水平得到大幅提升。故障查找定位平均时间从1.5h下降到10min以内。2010年配网自动化系统共成功定位故障122次,故障定位准确率90%,减少停电时户数2684时户;完成983台柱上自动化开关安装,2010年共动作595次,隔离故障成功率84%,快速隔离故障段及恢复非故障段供电,有效缩小故障停电范围;调度员通过采集配网自动化终端上传的各项数据检测配网的实时运行情况,在故障情况能迅速通过报警信号判断故障区间,大大缩短了故障查找及恢复送电的时间,提高了供电可靠性。

5 结语

配网自动化系统的建设提高了电网智能化水平,并为下一阶段开展智能、绿色电网的建设奠定了基础。

参考文献

[1]李天友,金文龙,徐丙垠.配电技术[M].北京:中国电力出版社,2008:281-284.

配网自动化系统的建设 第2篇

【关键词】配网GIS；配网自动化；应用分析

引言

结合当前的社会发展形势分析，GIS是当前比较先进的应用技术，在很多行业中，都得到了很多范围内的应用，结合使用的情况分析，GIS的使用特点，以及在配网自动化的应用方式，都是当前社会发展重点研究的问题。在科学技术不断发展的当前社会，GIS不仅推动了很多行业的发展，同时也取得了良好的发展成绩，在整个系统的工作中，由不同的结构构成，不仅能够实现管理上的合理控制，同时能够在低投入的前提下，实现良好社会效益。

近几年，国内的经济发展形势突飞猛进，在社会的多种行业发展中，极大的推进了社会进步，与此同时，对于能源的消耗也是越来越大的。为了保障经济的良好发展，满足人民生活需要，就需要在能源供应方面，应用技术不断提高能源供应能力，对于电力能源而言，同样需要应用科学技术提高技术能力。对于保障电力能源供应的电力事业而言，是国家重点发展的能源行业，在大量资金投入的基础上，也取得了良好的发展成绩。随着电力行业的不断发展，电力网络的建设中，配网占有比例逐渐上升，随着产生的安全隐患也有所增加，这对于电力网络管理而言，造成了严重的管理压力。要实现电力网络的良好管理，就要实现良好的配网监管，避免在配网运行过程中，产生危险电力能源供应的因素，清除危险因素，实现科学的检查方式，保障清除危险因素，这就需要扩大配电网络GIS系统的工作范围，实现良好的应用效果，通过在信息上的统计分析，配以图形说明分析，从而在实现配电网良好运行情况的同时保障电力能源的安全供给。

1、GIS系统的结构介绍

地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是在信息技术的发展下，为收集、储存、搜索、分析及输出显示地理空间定位数据而开发的一款数据库管理系统[2]。其由以下几个部分构成：①系统层 服务器操作系统采用Windows 2003 Server，客户端操作系统采用Windows 2000以上系统；②数据层 服务器采用Oracle 9i+ArcSDE9.0 for Oracle 9i，其功能是储存空间数据及非空间数据，客户端采用单机模式的MicrosoftAccess数据库，其分为两级，最大化的降低客户端与服务器之间的交互次数；③应用软件层 也称为业务逻辑层，通过ADO.NET和MapObjects组件，和空间数据库相连，进行图形制作、编辑、管理，数据分配、查询、统计、存入、调出，用户不直接与数据接触；

2、GIS系统在配网自动化中的应用过程

对于当前国内的电力网络而言，不仅运行过程中涉及多个方面共同协作，对于管理方面也造成了多方面的管理压力，从电力系统的能源制造，到能源输送以及发送到能源使用者使用端，不仅实现了电力能源出现空间上的转变，同时也需要转变工作方式，实现科学自动化的管理以及工作方式，当前对于电力能源的需要逐年上升，在网络覆盖方面也越来越大，这就需要对于配电线路的布置以及使用等很多方面，应用技术支持。在电力系统的工作中，为了保障企业的稳步发展，就必须有对于网络工作的可靠分析，而对于GIS技术的工作情况而言，完全能够满足电力系统正常运转的需要，帮助电力管理实现科学化的监管力度，实现电力能源高质、合理的输送过程，而在电力网络中GIS的工作应用过程，主要表现在以下几个方面：

2.1如何实现输电配电线路管理工作

电力资源从电厂到用户的终端使用，需经过一个必要的步骤，即为输电配电过程。输电配电单位的工作内容包括点输电线路设计、高架施工、线路管理维护、设备归档及养护等，这些工作内容大多数涉及到当地的地理信息。该系统可以做到建立信息、输出图形、有效的监控力、拓扑着色、处理地理图形与连线图形的连接点，从而将地理电容情况、使用密度、供电系统的路线、覆盖区域、拓扑情况、输电导线与架线杆塔的位置关系、变电站电力隔离器的开关状态等信息直观的表达出来，给管理人员对线路的检查、维护、故障排查、电路负荷控制、操作隔离器、分析电力消耗流向等各项具体工作提供了可靠的情报支持[3]。

2.2配网设施管理情况介绍

输配电网路线路长，涉及的地域范围广阔，电压的变换次数很多，因此在电力资源的输送的过程中需要使用的设备种类繁多，传统数据库软件的管理方式很难面面俱到，难免出现疏漏，导致事故的发生。GIS系统可以将各类信息收集分析处理后，将其输出为不同比例的电子地理图形，直观的从地图上表达出电网的分布状况，及各种设备及终端用户的连接位置状况，该系统中还储存有各种设备的信息，包括功能、特点、适用范围、安装位置、检修历史等，不仅能对设备进行远程的监控管理，并且能够根据设备与图形的拓扑关系，运用设备估算电网的在线与离线，管理人员可以轻松得到该地区内重要电力设备分布状况，为检修和维护及排查故障创造了有利条件，提高检修人员的工作效率，为管理者的管理方式及正确的决策，提供了全方位的参考依据[4]。

3、GIS系统的工作特点及未来前景

该系统是基于计算机信息研发的，其工作原理、技术核心、工作流程、组建形式、操作规程等个方面因素决定了其具有操作简便、信息准确度高、输出信息直观、流程管理的相对独立、搜索引擎强大等诸多特点，决定了其在电力配网中的强大功能及无可取代的地位。不仅仅可以应用于电力配网中地理情况的表现上，还可以利用其强大的信息存储与处理功能。

结束语

随着经济的逐步发展，对于电力能源的需要也逐渐增加，对于电力网络的各个环节，都需要通过技术上的提升，在保障电力系统良好运行的基础上，实现管理上的监管力度。对于电力网络的管理方面，运用GIS技术不仅能够保障电力系统的工作稳定性，同时能够结合电力网络的实际情况，实现可靠的技术保障。结合当前的社会发展形势分析，GIS是当前比较先进的应用技术，在很多行业中，都得到了很多范围内的应用，结合使用的情况分析，GIS的使用特点，以及在配网自动化的应用方式，都是当前社会发展重点研究的问题。对于电力网络而言，运用配网GIS系统实现在配网自动化中的应用，保障电力网络的正常工作，实现电力系统优化管理，保障电力能源的正常工作。

参考文献

[1]曹书平，况明生.GIS在配电网中的应用与发展[J].中国科技信息，2009（06）：128-129.

[2]邹彦艳，刘均.GIS技术在电力实时监控系统中的应用[J].科学技术与工程，2009（01）：156-159.

配网自动化系统的建设 第3篇

一、系统组建要求

(一) 标准化要求。

该系统目前能够满足国际及国家最近技术标准, 可以支持IEC61850、IEC61970、IEC61968等标准;同时也可以满足自主国内标准, 可以服务S语言标准、动态消息M语言标准等, 在建模、数据采集处理、数据交换、人机界面等规范方面进行了统一, 使整个系统具有良好的开放性和扩展性。

(二) 安全性要求。

在保证二次系统安全防护的基础上, 采用了基于调度数字证书和安全标签等符合国家信息安全等级保护的先进技术, 对于应用功能及支撑平台的安全防护进行加强, PC机、操作系统、数据传输设备、应用软件等也都满足相关安全要求。系统支撑平台和应用软件建设能够实现横向集成生产控制业务、纵向连接两级调度的二次系统纵深安全防护体系。

(三) 一体化要求。

本系统设计紧密结合包头地区调度的业务特点和相互之间的内在联系, 平台具有良好的开放性、灵活性、可扩性, 主网与配网之间的实时数据、画面、预警等多项应用功能, 可通过该系统实现全系统分布式共享;同时要求系统功能实现模块化和接口标准化, 即在规范、设计、研发和标准化建设方式方面进行统一, 通过技术支持实现系统的运行、维护、使用一体化。

(四) 先进性要求。

为满足服务的架构 (SOA) , 系统充分考虑了国内外本领域内的先进技术及成果, 建立基于安全分区的体系构架、与国际、国内接轨的标准模型及可视化界面, 在一些关键技术方面如支撑平台和动态预警等方面有所创新, 能够达到国际领先水平。

(五) 信息交互要求。

包头供电局在本次配电自动化系统建设中, 要求遵循IEC61968标准的信息交互总线方式实现与用电营销系统系统、配电GIS系统、生产信息系统之间的接口, 获取相关系统的基础数据。要求按照“源端唯一、全局共享”的原则实现与配电自动化系统的有效集成与整合。遵循IEC61970和IEC61968的公共信息模型, 将电网资源数据进行一体化设计和统一建模, 实现数据的统一表达和信息共享。

二、系统架构要求

本次配电自动化系统目标是建设大型配电自动化主站, 配电自动化系统结构既能够满足“系统主站+配电自动化终端”的两层构架, 也能够满足“系统主站+配电子站+配电自动化终端”的三层构架。

本期按照系统“主站+配电自动化终端”两层结构建设, 远期可扩展为三层架构。

主站系统要求通过信息交互总线与其他相关系统互连, 实现数据共享和应用集成。

三、系统硬件结构

系统硬件结构如图1所示。

四、一体化支撑平台关键技术研究

基于CIM的图库一体化技术, 运用面向对象的方法, 研究和设计对智能配电网运行、监视、控制、管理的一体化支撑平台, 即新一代配电管理系统的基本平台, 该支撑平台需要满足未来智能配电网技术特征要求, 满足智能配电网运行的新型业务需求。

基础支撑平台体系架构如图2所示。图3为面向服务的软件体系架构 (SOA) , 通过该图我们可以看出系统具有良好的开放性及拓展性, 可以保证系统集成及应用的拓展需求;本系统在功能设计方面采用层次化设计, 对数据模块、硬件资源的功能进行了高效组织, 为应用程序的开发和运行提供了理想环境;架构中公共应用部分的管理功能和对系统及应用运行维护, 能为应用系统的运行管理提供全面的支撑。

五、智能配电网一体化支撑平台技术研究总结

第一, 完成了系统基本平台 (含实时数据库、历史数据库、进程管理、网络和数据通信管理等) 和实时应用功能 (SCADA、DA) 等子系统的开发, 奠定了系统的应用基础。

第二, 遵循IEC61970、IEC61968国际标准, 建立了科学的发输配电统一融合的配电网网络模型和设备性能及属性的数据化描述方法, 解决了DMS系统中的数据建模和图形应用问题, 尤其是在单线图、地理背景图的转换、显示, 并且运用“态”的处理方式解决了“大小图”和“红黑图”的应用问题, 这些在国内DMS应用中都是具有开创性的。实现电网运行信息、客户信息、地理信息、报修信息等多系统松散耦合, 实现基于服务的数据集成。

第三, 在保证二次系统安全防护的基础上, 采用了基于调度数字证书和安全标签等符合国家信息安全等级保护的先进技术, 对于应用功能及支撑平台的安全防护进行加强, PC机、操作系统、数据传输设备、应用软件等也都满足相关安全要求。系统支撑平台和应用软件建设能够实现横向集成生产控制业务、纵向连接两级调度的二次系统纵深安全防护体系。建设能够实现纵向连接两级调度、横向集成生产控制业务及直调厂站的二次系统纵深安全防护体系。

基于以上关键研究完成了配电自动化主站系统研发与深化应用, 系统在包头配电自动化试点工程获得应用。

参考文献

[1] .吴京雷.基于远程控制方式的配网自动化工程及其实施效益分析[D].华北电力大学, 2012, 6

[2] .佟强, 肖翔.D5000系统在浙江电网的应用分析[A].中国电机工程学会年会论文集[C], 2013, 11, 20

[3] .庞晓艳, 李建, 梁汉泉, 李春艳.智能电网调度技术支持系统构架及调度自动化现状研究[J].四川电力技术, 2013, 8

关于电力系统配网自动化的技术研究 第4篇

[关键词]电力系统；配网自动化；分布智能模式；集中智能模式

引言

配电自动化指利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术与电力设备相结合，将配电网在正常及事故情况下的监测、保护、控制、计量和供电部门的工作管理有机地融合在一起，改进供电质量，与用户建立更密切更负责的关系，以合理的价格满足用户要求的多样性，力求供电经济性最好，企业管理更为有效。

1、电力系统配网自动化概述

所谓电力系统配网自动化，是指通过对电子技术、通信技术、计算机技术的高度综合利用，对用户数据、电网结构和图形信息、配电网数据等实施管理控制的系统。其原理是当某一区域出现电路故障的时候，电力系统配网自动化可以及时将分割区域的开关跳开，使得故障区域被单独地隔离出来，之后将因线路出现故障而断电的非故障区域快速恢复正常的供电以此来避免当线路发生故障时致使整条线路和大片区域出现连续断电的情况。该系统的存在，使电力系统配网管理成功实现了自动化控制，为电力系统整体运行质量和安全保障的提升做出重大贡献。鉴于配网自动化在电网运转保障方面的优异特性，各国对于它的发展与应用都非常重视。特别是在工业发达国家，电力系统配网自动化技术发展水平较高。我国的配网自动化技术实施略晚，但由于政府及各大电力企业的高度重视，发展速度还是非常快的。

2、配电网的合理规划

2.1配电网的合理规划

配电自动化对配电网规划提出了以下几点基本要求：①供电线路要连接成环网，且至少具备双电源，对供电密集区甚至要考虑构成多电源供电系统。②线路干线须进行分段。避免线路某处出现故障导致整条线路都连续失电，即通过分段开关的倒闸，将非故障区域负荷转移。分段原则是：根据具体情况，或按负荷相等，或按线长相等，或按用户数量均等原则。应考虑投资效益，一般线长在3km以内的宜分3段。线路更长时分段不超过5段。③若分段开关使用负荷开关，不使用断路器，可节省部分一次设备的投资。线路发生故障后，分段开关的作用是隔离故障区域，而不是切除故障电流。当故障发生后，变电站10kV出口断路器分开，切除故障电流，此后，划分故障区域的分段开关才跳开隔离故障，此时故障电流已经切除。

2.2开关设备的选型

正确的开关设备的选型是关键。为实现控制中心和分段开关进行数据通信，要求控制开关、断路器不仅具备远方的遥控操作和数据信息通讯等基本功能，同时还要具备独立、完善的操作电源系统。为获取负荷电流、过载电流及短路电流量，达到遥信、遥测、遥脉等功能，要求开关内置CT和PT等电气设备，作为判断过负荷、各种故障电流的电气元件。

2.3控制中心与各开关（断路器）之间的数据通信网络

配网自动化对通信系统的可靠性和通信速率要求很高，也是配网自动化建设的主要瓶颈。目前我国部分地区完成的配网自动化的通信方式大都采用载波通信、无线通信和光纤通信等几种形式。从相关供电局配网自动化建设和运行的经验来看，这几种形式中，无线通信和载波通信受到很多因素的制约，不是十分稳定，但投资较少，适合小区域的城镇配网自动化。对大、中等以上的城市来说，这两种通信方式不能满足要求。所以，要想实现大中城市的配网自动化，应该选用投资較大的光纤通信方式，这种通信方式支持接口和以太网等多种通信模式，具有通信速率快，可靠性高等优点，是配网自动化通信方式的首选。

3、电力系统配网自动化模式

配网自动化的工作模式与其处理电网中故障的方式方法有直接关系。目前我国电力系统使用的配网自动化模式分为两种，既分布智能模式和集中智能模式。

3.1分布智能模式

分布智能模式是指现场的开关（断路器）具备自动故障判断隔离及网络重构的能力，不需要通信与主站系统参与。主要有电压时间型（根据变电站保护重合闸到再次出现故障电流的时间确定故障区域）和电流计数型（根据开断故障电流重合器动作次数确定故障区域）两种。其主要设备是FTU结合断路器或负荷开关构成的具有重合功能的分段开关。此类方法的显著优点是成本低，不需要主站参与。但受原理的局限，不可避免地具有以下缺点：①故障处理及供电恢复速度慢，对系统及用户冲击大；②需改变变电站速断保护定值及重合闸次数；③同一线路上、下级重合器动作缺乏选择性。此外，网络重构后需改变重合器的整定参数，多电源多分支的复杂网络，其参数配合困难。并且故障点后面的分段开关的重合闭锁要依靠检测故障时的异常电压来作为闭锁条件，而故障情况不同，异常电压特征也变化较大，因此闭锁条件较复杂。综上所述，这种方法仅适合于网架结构比较简单，主要是双电源供电的“手拉手”线路，以及不具备通信手段或通信条件不完善、可靠性较低的场合。

3.2集中智能模式

集中智能模式是指现场的开关（断路器）将检测的故障信息上传给主站，由主站根据配电网的实时拓扑结构，按照一定的算法进行故障定位，下达命令给相关FTU、开关（断路器）跳闸隔离故障。此后主站通过计算，考虑网损、过负荷等情况确定最佳恢复方案，控制开关（断路器）完成负荷转供，这种模式的特点是适用于任意结构的配电网，并且可以处理一些特殊情况（如多重故障）。由于主站的故障处理算法是在配电网的实时拓扑结构基础上完成的，因此，即使是多电源复杂的网络同样适用，并且时间上几乎相同。这种模式能适用于架空线路、电缆线路（包括环网柜方式、开闭所方式）。它具有以下特点：①作为电网调度自动化的一个子系统，能满足电网调度自动化的总体设计要求，其配置、功能包括设备的布置都能满足电网安全、优质、经济运行以及信息分层传输、资源共享的要求。②能够将开关（断路器）的开关量和电流、电压等实时数据上传到调度主站或控制中心，并且能够对其进行遥控操作，具有很好的上行和下行通信功能。③与继电保护的整定、重合闸、备自投等配合，系统本身具有自动判断故障点和自动切除故障点的功能，能够将故障范围缩小到最小程度。④系统的正常运行方式和故障时的运行方式能够实现自动最优化，调度灵活，也可以根据调度员或者操作员的指令（检修状态下的运行方式）选择预定的运行方式。⑤能与配变计量监测终端及电压无功补偿装置相兼容，实现配网的VQC电压无功自动控制功能。故集中智能模式是配网自动化较先进、高级的模式。

结语

总而言之，电网企业的配网自动化技术的应用对企业自身发展有着重要作用。配网自动化的应用大大减少了区域停电的范围，提高了供电的可靠性，从而发挥其巨大的社会、经济、技术效益，促进国民经济的发展。

参考文献

[1]夏书军，程志武，周晓东.自动化技术在电力系统配电网中的应用[J].中国新技术新产品，2010.

10kV配网自动化系统建设与规划 第5篇

在10k V配网自动化系统中, 应当包括下列子系统:

(1) 配网自动化主站系统。其通过DAS与配电AM/FM/GIS应用到子系统DMS与配电SCADA组成主站系统。

(2) 配网自动化子站系统。其主要用于周围开闭所及柱上开关的方式的处理, 同时对配电站端的馈线以及监控等进行管理, 此外, 该子站系统还具有本地监控以及数据采集器等管理监控作用, 将数据及时传递到配电主站的通信处理器中。

(3) 配网自动化终端。其主要用于对辅助配网子站与自动化主站的运行, 使其能够更好地实现对城区配网运转期间的运行优化, 以及网络结构与工况的检测, 在配网出现故障的情况下, 能够使故障得到有效隔离, 并能够更好地实现对非故障区域的有效供电。

2 10k V配网自动化的建设技术

2.1 一次设备与供电方式

(1) 在架空线网中, 采用重合器方案最具有优势。在现实情况下, 架空线路80%的故障问题都具有瞬时性, 面对该情况, 运用重合器能够在最大程度上使供电配网的可靠性得到有效增强。重合器的智能化程度也更高, 能够由供电网络单独来实现运转, 并且不会对局部的通信系统造成影响, 方便分步实行与规划统一。

(2) 在对架空网配网自动化供电方案的评定中, 供电的可靠度是判断其优劣的关键依据, 主要包括停电的范围、时间和次数, 以及供电恢复所需要花费的时间。

(3) 县级城市架空线网供电的范围主要在其周围5km内, 为了使配电网的可靠性得到有效提升, 通常可以运用双电源环网的供电方式, 并可以采用开关4与重合器3分段的方案来实现。

2.2 配电网线路接线方式

在对配网线路进行接线时, 应当按照相关标准的基本原则来进行, 国家大型城市的电网设计技术与电网规划技术原则中, 对该项技术有非常明确的要求:县城架空线路必须通过环网设置的方式来进行开环运转, 对线路实施3联络3分段的方式, 并经由多种变电站与电源进行相互连接;农村架空线路并没有真正达到相关规定, 故通常情况下, 应当通过3分段单联络的方式来完成线路接连。

3 10k V配网自动化系统的规划

3.1 规划的基本原则

(1) 在配电管理系统中, 采用多层分布式体系结构, 可以更好地利用面向对象的开发方法、网络环境下的多层应用程序架构以及开放式系统标准等, 此外, 通过实时监控、综合地理信息系统以及数据库管理等技术, 还可使配电管理系统性能得到更进一步的提升。

(2) 系统以实时SCADA系统与GIS系统作为平台, 运用FM/AM/GIS、高级分析、生产管理以及数据监控等手段能使其更好地结合。

(3) FM/AM/GIS软件应当选择实用性较高、成熟以及先进的产品。在对软件进行选择的过程中, 应当积极与生产厂家保持有效的沟通, 使其具有更好的开放性, 确保满足各项要求。

(4) 可将其与MIS管理数据相互连接, 确保其能够更好地对开放数据库互连 (ODBC) 标准进行支持。在不影响功能需要的前提下, 尽可能简化一次或者二次设备。

3.2 通信系统的规划

供电企业整个信息交换系统中最为关键的部分当属通信系统, 其是决定10k V配网自动化系统是否成功的最主要环节。10k V配网自动化系统需要运用非常可靠的通信手段, 将各远方监控单元所收集到的各项信息均传递到监控中心, 与此同时, 将监控中心所发出的相关命令及时发送到各个执行机构以及远方的终端上。

通信系统可以优先采用光缆通信, 尤其是针对变电站或者二级站, 直至电缆网的开闭所, 或者从主站到二级站。由于架空干扰非常容易因其他因素受到破坏, 尽管变电站到架空干线就原则上来说, 也能够使用光缆, 但通常情况下需要结合实际情况对通信方式进行选择。

4 注意事项

(1) 备用电源可靠性要高。配电终端设备中的电源用于控制开关动作, 一般情况下从线路获得, 备用电源在线路失电后应具有比较高的可靠性。

(2) 建设与管理并重。

配电网络的结构调整和设备频繁改造, 图形参数维护的工作量大, 在进行配电网自动化系统的设计与建设时, 要充分考虑业务流程的设计和运行维护, 并对配电自动化系统的运行管理成本进行评估。

(3) 实现整个电网模型、图形的统一创建和维护。

加强配电自动化系统的数据维护, 完善配网GIS与配电自动化系统的数据接口, 实现GIS图形参数的全模型和增量模型自动导入, 确保配电自动化系统的数据质量, 避免重复维护图形数据。

完善配网GIS与主网系统的模型拼接, 按照IEC61970/61968等标准升级和扩展各自动化系统, 做好安全防护, 做到系统统一维护。建立配网图形参数的维护流程, 提高GIS数据质量, 确保系统维护质量和维护效率, 实现整个电网模型、图形的统一创建和维护。

(4) 配电自动化终端设计及设备选择。

在配电网自动化终端设备通信方式选择上优先考虑利用已有的光纤通道资源, 兼顾电缆屏蔽层载波、GPRS/CDMA、Wimax等通道方式, 选出最佳通信方式组合。

采用系统电源与电池结合的混合供电方式, 提高系统免维护运行时间。

摘要：介绍10kV配网自动化系统建设与规划的主要内容, 并提出注意事项。

关键词：10kV配网,自动化系统,应用原则,建设规划

参考文献

[1]刘明辉.县城配电网自动化建设实施探讨[J].中国电力教育, 2013, (30)

配网自动化系统的建设 第6篇

1 配电网自动化技术及通信系统的建设要求

配电网自动化通信系统主要指配电网控制中心与用户 (主要包括各大变电站以及开闭所等机构) 。现代配网自动化系统有众多设备组成, 主要包括各种型号的变压器以及断路器等, 为便于对这些必备设备进行有效控制, 必须建立科学有效的通信系统。

1.1 通信系统的可靠性要求

配网自动化系统中的通信系统一般建设于室外, 众多通信设备在恶劣的室外环境会受到自然环境 (风吹日晒、温度、雨水等) 的侵蚀, 时间一长, 通信设备的稳定性就会受到硬伤, 其原有性能会降低。通信系统对配网自动化系统意义重大, 只有保证可靠性才能发挥出最佳性能, 为人们的生活提供重要保障。

1.2 通信系统的经济性要求

为促进我国民众的生活质量水平全面提升, 配网系统在我国必须实现普及, 在此基础上必须要求通信系统的普及化。实际建造中, 如果通信系统的造价过于昂贵将会造成该系统难以在大范围内实现普及。因此对通信系统的投资必须控制好其经济性, 合理使用资金, 最大限度的发挥资金的经济效益, 减少重复投资, 将浪费降到最低。

1.3 通信系统的可拓展性要求

科技发展日新月异, 很多系统为满足人们的实际需求、跟上时代发展的节奏需要进行不定期更新, 尤其是配网自动化通信系统在实际使用中具有多变性, 因此在实际设计中需要考虑到升级问题, 必须保证通信系统的可拓展性。

1.4 廉价的运行维护成本

目前配电网通信系统在进行数据传输时常用的载体主要是光纤、电磁波、无线通信双绞线等, 但其中一些方法会受到不同程度的技术因素干扰, 并且环境因素也会对这些通信技术造成一定影响, 由此造成这些通信技术造成难以在大范围内推广, 并在使用一段时间后常被人们所抛弃。为提高这些通信技术的普及性必须提高这些技术在使用过程中的平稳性, 降低日常维护的成本, 使这些技术的运行能够被广泛应用。

2 配网自动化及通信系统的建设原则和规划

2.1 发挥配网自动化及通信系统的最大效益

很多电力部门并未完全发挥配网自动化设备的功能, 对一些问题的管理仍旧采用人工管理的方式。自动化装置在使用过程中主要对电力工程进行监测, 将信息输入中央处理器进行分析, 并将分析结果输出, 输出结果就是各种维护电力工程稳定运行的自动化控制。电力工作人员应该充分发挥自动化的效益, 保证电力工程的效率最大化。同理在进行配网通信系统的建设时, 需要结合配电网的实际情况及人们的需求, 最大限度的发挥配网通信系统的效益。

2.2 配网自动化通信设备的基本建设

配网自动化通信设备在进行建设的过程中必须保证其基本建设要求 (可靠性、经济性、可拓展性) , 另外在建造的过程中应该充分结合人们的实际需求, 利用灵活多变的建设手段提高配网自动化通信设备的实际作用。另外配网自动化通信设备的建设必须满足先进性原则, 将最先进的科学成果服务于人们的日常生活, 使得配网自动化通信设备与时俱进。

实际建设时, 可以采用点面结合的控制方式, 实现通信系统的遥控、遥测、遥信功能。工程施工可以采取分段展开的形式, 将当前因素以及未来可能存在的影响因素考虑进去, 根据建设地点的气候、地形等因素采取适当的建设策略。在通信技术的选择上可以结合需求情况与各项技术的特点, 选择最佳方案。例如, 广千技术具有传输范围广、传输距离远等优点, 但在其发生故障时难以发现故障具体位置。无线通信技术具有工期快、故障少等优点, 但易受到外界因素的影响, 且其安全性得不到保障。

2.3 建立人性化的配网通信系统

在建设配网自动化通信系统的过程中, 应该请专门的人员编写相关程序, 从便于操作的角度进行分析, 建立一套完整的自动化控制系统。并结合通信系统, 采用简单明了的操作方式, 让电力部门的工作人员能够快速掌握并熟练操作。实际工作中便于各部门人员间的沟通交流, 实现工作人员对配电网的有效控制及管理。

2.4 提高信息传输效率

自动化设备对电力工程的控制主要通过对监测数据进行分析并做出反应, 与传统人为管理方式一样, 只是自动化设备具备反应迅速、高效快捷等优点。管理过程中需要对数据进行准确传输, 保证智能处理系统得到的数据是有效的, 便于工作人员对整个系统及时进行判断并采取相关措施。在进行配网自动化通信系统规划时需要建立合适的人机界面, 实现对整个系统的有效监控, 通信系统不仅是人员之间信息传输渠道, 也是系统发生状况后及时通知相关人员的一种有效途径, 因此在规划过程中应尽量较少不良信息的干扰, 并建立科学的信息反馈系统, 让工作人员能够及时了解整个系统的工作状况,

3 结语

配电网工程事关民生大计, 因此对电力工程规划建设中存在的问题必须高度重视。配电网自动化技术能够提高其管理效率, 结合通信技术实现用户与供电部门的有效交流, 并促进电力系统内部工作的有效性。

参考文献

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[2]胡伟明.配网自动化及通信系统的规划建设分析[J].科技资讯, 2013 (36) :111, 113.

配网自动化系统的建设 第7篇

关键词：城市配网,自动化建设,配网规划方法

随着人们生活水平的不断提高, 电气自动化水平得以显著提升, 城市中各项生产生活用电量在不断增加, 由此, 国家针对城市用电问题出台了一些配网建设政策与方针, 并在2013年的政府工作报告中提出了“加强城市配电网建设, 推进电网自动化”的工作部署, 通过各项标准化的建设与部署, 解决了多地配网建设问题, 真正实现了以规划为引领, 以管理为主线的配网与规划原则。下面, 本文将对配网与规划内容进行详细分析。

1 城市配网自动化现状

因为城市规划与配网规划存在一定的差异, 并且两项内容的开展不能实现同步, 在具体工作当中, 城市的自动化建设目标与规划仍然具有较大的差距。在一些地区因为电网构架较为薄弱, 且供电管理能力不足, 电压质量缺失等问题导致城市配网的效果不强, 在选型与通用性上严重不足。为此, 要对城市配网自动化建设有一个准确的认知, 明确当中存在的问题, 针对这些问题提出有效的解决对策, 只有这样才能确保城市配网建设更为完善。

(1) 配电网构架与设备。当前, 大部分的城市配网线路都采用10k V电压等级的, 以该等级作为主要的供电电压, 而配网的主干线则多以电缆布设为主, 能够实现混合运行方式, 增加了线路运行的安全性, 而电网构架多以辐射型或者是环网馈线为主, N-1也是一种较为常见供电线路。但是鉴于城市建设过程中线路布设较为复杂, 并且配网架空的路径存在一定的布设难度, 在城市不断发展过程中, 电缆布设比例也在不断增加, 环网率在不断增多。为此, 只有不断增强配网主干线与支干线建设与规划才是最重要的, 并要具有线路延展意识, 不管是在线路的选择上还是设备的配备上, 都要对负荷的增长率与配网电能的转换提高重视度, 还要考虑到线路未来负荷增长需求。配网自动化建设实际上就是对终端设备的开关进行操作, 实现开关的自动化效果, 由此, 在配网终端的选择与控制上要始终保持设备开关端口的一致。随着科技的不断进步, 很多电力企业开始重视对电力系统故障的预防与处理, 都会将自动化设备接口预留出来, 进而确保配网实现自动化效果。

(2) 配电信息化系统。GIS技术是地理信息技术的一种, 能够实现对配网线路的自动化控制与管理, 能够将电力系统当中的电力设备、输电网络、用户负荷等形成统一的管理与控制, 使核心业务实现有效的连接, 实现生产与操作管理相互融合的信息系统。城市配网自动化建设过程中, GIS应用得较为广泛, 能够充分解决配网数量大、分布广等难题, 还能够将不同地区的地理信息变化情况与终端及时反馈出来。这种GIS技术能够为用户提供最需求的信息, 进而使服务质量得以提升, 同时也增强了管理水平, 实现了配网调度的自动化控制效果。由此, GIS技术使用过程中, 参数或者数据的变更是做好配网信息化管理的重要依据。

(3) 配电自动化体系。配网自动化模式的实现依靠的是自动化设备与系统的支持, 并且在这两方面内容的相互配合与作用下形成自动化体系, 其构成有主站、子站、终端组成设备、双层数据收集、监控等结构形式, 能够使用光纤与双环实现自动化通信, 还能够对主站系统的命令进行自动化控制, 使信息快速传递到配电终端内, 使设备运行当中的信息反馈到配网主站内。配网自动化体系当中主站建设是重点, 在建设主站时要坚持灵活、高效、实用等管理原则, 因为配网业务对线率要求较高, 并且监控点处于不断变换当中, 在信息变更时, 也要将改变以后的信息同步到系统中, 如果主站中没有显示出配网运行状态, 配网自动化效果将大大降低。由此, 我国已开发出应用指标评价分析系统, 通过离线形式实现信息、数据采集, 并能够实现对多层配电的自动化检测, 提升了自动化水平。

(4) 线路所带的配电容量。表1是某供电公司线路装接配变容量的分布状态, 通过表1可以看出, 10k V线路架空、电缆混合线路配变容量较为合理, 由此, 在配网自动化建设中要加强对线路配电容量的考虑。

2 城市配网规划

为了确保城市配网自动化水平增强, 在开展城市配网规划过程中, 要对城市配网的网络架构深入考虑, 并要了解终端设备的配置、数据共享效果、供电模式、通信方法、自动化维护管理等要素。只有不断对配网的网络构架进行完善才能充分解决配网过程中存在的问题, 比如, 过载“卡脖子”“重载”等问题。具体要对以下因素深入考虑:

(1) 在对城市配网自动化系统规划过程中, 要始终遵循“延展性原则”, 并要按照固定的配网布设要求完成规划, 要做到配网主站系统的一次性建设与规划, 再按照需求对下属的子站、终端系统进行建设规划, 不断对分区的自动化配网进行完善, 进而实现整个电力网络的自动化效果。

(2) 在对配网负荷规划控制过程中, 需要注意的内容有:仔细对主干网线运行是否存在负荷电流进行查看, 通常, 单环状态下的线路都在220A以下, 而多环的网馈线则控制在200A以下, 辐射型的馈线要控制在350A以下, 而对于两头都供电的馈线则要以450A以下为准。如果出现了负荷电流高于规定标准时则要适当将线路分割负荷增加, 进而提高负荷间的转换能力, 并使相互供电水平提升。

(3) 在对配网联络进行规划过程中, 要明确电站间的相互作用能力, 用于联络的10k V馈线不能低于3条, 且负荷也不能超过到导线安全流量, 进而使变电站间的负荷转移需求得以满足, 在对电缆管道与开关规划建设时, 可以选择一期内全部完成, 而电气建设则可以以分期形式完成。

(4) 配网终端建设方法的应用主要有以下几方面功能:一种是接入不同故障指示设备功能;还有一种是监控电压、电流、开关状态的功能;具有故障监测功能, 并能够将故障信息反馈到主站内;使用多种通信协议与通信模式, 能够长期支持协议的使用;能够将数据信息保留下, 还能够具有信息、数据上传功能, 并建立起通信模式。

结语

随着我国城市化进程的推进, 城市用电量在不断增加, 为城市配网建设造成了较大压力, 传统的城市配网建设存在诸多不足, 并不能满足城市生产、生活, 在这种情况下只有改变城市配网建设模式, 加强对配网自动化建设的研究, 不断研究与分析配网规划与应用显得非常重要。本文主要对城市配网自动化建设的现状进行了分析, 并提出了几点配网规划建议, 为城市配网建设提供了有利依据, 对于提高城市配网建设水平有着重要意义。

参考文献

配网的自动化建设 第8篇

配网自动化系统具备故障快速定位、快速隔离功能, 10千伏配电网故障停电时间由小时级减少到分钟级, 能大幅度提高试点区域内的供电可靠性, 改善电能质量, 可使社会生产和居民生活用电水平进入国内先进行列, 加之可靠性效益评估获得进展, 为我国智能电网建设升级奠定了坚实的基础。

1 我国配电网络现状

电力系统稳定可靠地供应电力是电力系统自身发展和社会发展的要求。电力系统按其职能可分为输电系统和配电系统。输电系统承担大容量、远距离电力输送任务为了保障其安全、可靠地输送电力, 电力公司在输电系统上投入了大量的技术装备, 一整套基本完备的自动控制系统、继电保护系统和通信系统构成了输电系统的自动化系统。因此可以说输电系统是安全、可靠的。相对于输电系统配电系统则是薄弱的, 其自动化管理和控制的程度远远低于输电系统。这主要是电力公司在计划经济时代“重发、轻供、不管用”的政策所导致的形成了大量在配电系统上的历史欠帐。表现在两个方面:一是配电系统的网络结构薄弱且不合理;二是配电系统的自动化管理水平极低, 缺少自动化技术手段, 实现管理造成负荷不均衡和停限电现象严重。

配电网络包括城市配电网和农村配电网, 是与我们生活最为密切的电网部分。10千伏配电网络的特点是杂, 根据实际情况, 有的线路为用户专线, 只接带一、二个用户, 类似于输电线路;有的呈放射状, 几十台甚至上百台变压器T接于同一条线路的各个分支上;有的线路短到几百米, 有的线路长到几十千米;有的线路由35k V变电所出线, 有的线路由110千伏变电所出线;有的线路上的配电变压器很小, 最大不过100千伏安, 有的线路上却有几千千伏安的变压器;有的线路属于最末级保护, 有的线路上设有开关站或有用户变电所等。配电线路的建设要求安全可靠, 保持供电连续性, 减少线路损失, 提高输电效率, 保证电能质量良好。

2 配电网络自动化建设的目标

配电线路, 遍布城市的大街小巷。由于大多数城市正处于高速发展中, 大规模的城市建设使得配电网络整体上具有不确定的拓扑结构, 装载容量几乎每天都在变化, 设备异动频度比输变电高出几个数量级。庞大的数量导致其运行维护需要占用大量人力物力, 然而即使这样, 也不能保证能够及时准确的解决突发故障。建设自动化的配电网络, 使其以协调、有效和可靠的方式运作。能够快速响应电力市场和企业需求;利用现代通信技术, 实现实时、安全和灵活的信息流, 为用户提供可靠、经济的电力服务;具有快速诊断、消除故障的自愈等功能, 能为社会经济发展、社会进步和节能环保提供保障。

3 配网自动化建设的形式

配电网络自动化系统按分层分布式体系结构设计, 为二层结构, 即:

第一层:主站。主要负责收集、分析配网设备的回传的信息, 通过外设的监测终端用来实现监测基地所管辖范围内配网设备的运行情况。

第二层:监测终端。配网自动化工程中的信息采集、发送、操控装置。监测终端分布在配网线路各个重要环节处, 实时监测该位置电力运行情况, 并且通过远程通讯技术将信息发送至主站。出现异常情况时, 终端可以根据主站的指令迅速隔离故障区域。比如, 通过安装在某电缆分支箱的终端装置监测到该分支箱一条出线侧有接地信号而跳闸, 此信息经过终端装置采集后, 通过远程通讯方式发送到主站的运行值班人员。值班人员根据回传信息确定故障段, 通知相关人员进行排查抢修。

4 配网自动化建设的难点

配电自动化是提高供电可靠性的一个重要手段, 但长期以来, 仅仅是凭工程经验进行配电自动化改造, 而没有一套科学的理论和方法实现配电网络自动化的各项功能是一件庞大的系统工程, 涉及的相关环节众多, 需要花费大量的人力物力。

目前, 配网自动化在我国处在起步阶段, 国内城市配网馈线自动化率不足10%, 由于配电线路数量巨大, 基础水平低, 配网自动化对配电网一次系统、二次系统改造的工作量也非常大, 一次性完成建设无论从时间还是经济上均有难度。

5 配网自动化建设的紧迫性

为了适应“科技兴电”的大趋势, 实现减员增效, 必须加快配网自动化建设。随着用电客户的增多及用电负荷的大幅度增长, 电网布局日趋复杂化, 供电服务范围扩大, 电网故障几率增加, 加上原来配电网的科技含量低, 使配电网的运行维护工作量越来越大, 原来的运行维护人员很难适应复杂的电网管理。如果不加快配网自动化建设, 服务质量和安全供电可靠程度很难保证。实现配网自动化, 确保供电可靠性实现配网自动化有利于在配电网正常运行时, 通过配网运行情况, 优化配网运行方式;有利于在保证供电可靠性的前提下, 确保电力用户用电的时效性, 满足电力用户的供电需求;有利于满足和确保供电的质量, 符合高新技术装备和居民家用电器的要求, 避免高峰低谷、电压幅值和频率以及谐波对用户所产生的不良影响;有利于降低电网的损耗, 提高网络的供电能力, 减少用户的停电几率。由于采用了自动化设备, 当配电网发生故障或异常运行时, 能快速隔离故障区段, 及时恢复非故障区域的电力供应, 缩小故障影响范围, 减少故障排除时间, 提高供电可靠性。

6 现阶段配网自动化的方式

虽然一步实现配网自动化并不现实, 但是配电网络确实正在逐步自动化。带远程通讯功能的智能断路器、自动调压器、自动投切电力电容器等自动化设备正在逐步加入电网, 一定程度上实现了智能监测、保护电网运行, 自动隔离故障线路, 远程发送故障信息等功能。比如智能断路器, 可以远程操作断路器的断开与闭合, 故障跳闸时可以自动向相关人员发送短信通知, 将故障类型回传至主站。自动调压器是应对线路末端电压不稳定的情况的, 有些配电线路由于供电半径过长, 导致线路末端电压有时偏低, 而自动调压器可以根据安装点的实时电压情况, 由智能控制器控制调压器的工作情况, 电压正常时, 调压器休息, 当电压过低时, 则根据实际情况分级投运调压器, 从而保证线路电压保持在正常值范围内。同理, 带自动投切功能的电容器, 也可以根据实际情况, 由智能控制器控制电容器的运行与停止, 从而确保线路功率因数处在正常值范围内。

7 总结

醉着科学技术的发展、现代计算机技术的提升及信息技术的广泛应用, 各种类型的自动化技术在配电网中的应用也会越来越深入, 范围也逐渐扩大, 配网自动化技术也会逐步完善、成熟。现代电网的发展, 覆盖范围大、负荷大、设备数量多, 对于配网运行的质量有着更多更高的要求, 配网的建设也面临严峻的挑战。在该形势下, 配网的自动化建设是有必要的。自动化技术能够保障配电网运行的稳定性、高效性、安全性提供技术保证, 提高企业的经济效益及社会效益。

摘要：配网自动化系统够保障配电网运行的稳定性、高效性、安全性提供技术保证, 提高企业的经济效益及社会效益。

配网自动化系统相关技术研究 第9篇

[摘要]配电网络系统是一个与广大用电户直接相关的系统，通过提高其配电自动化水平能更好的服务用户，在保证用户正常用电质量的同时，也相应减少了配电网络系统运行费用。作为一个集成化系统，利用配网自动化系统对提高配电系统的整体运行可靠性、改善用电质量、减少停电次数和时间，进而提高整体配电的管理水平具有重要作用。因此，配网自动化系统是当前电力系统发展的一种必然趋势

[关键词]配网自动化；方式；通信

[中图分类号]C931.9 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）06-0026-01

概述

伴随当前社会经济和城市建设的快速发展，人们的生活水平得到逐渐提高，随即也加大了对供电可靠性的要求。因此，不断加大对当前配电网架结构的优化和自动化水平的提高成为当前城市用电需要迫切解决的问题。所谓配网自动化是充分利用计算机和电子科技技术来保证城市供电配件系统的正常稳健运行，它是时代发展的必然产物。如何实现配电自动化，进而提高城市的配电网管理是保证城市用电可靠性的必然之举。因此，本文通过研究配网自动化系统的相关技术来为城市配电网优化提供参考。

1 配网自动化的基本内容

1.1 基本概念。配网自动化是一个集成化的自动化系统，能够在在线状态下，对配电网各环节设备进行实时监控、协调与管理，进而对整个配电网系统进行优化。配网自动化系统由通信网络、配调自动化主站系统和监控系统等组成。供电局的配网自动化系统则由配电自动化系统和配电设备的管理自动化系统组成，这是两个相对独立的系统，都是通过数据库的映射来对配电测控终端的数据进行实时共享。

1.2 目标。配网自动化系统的主要目标就是提高城市供电的可靠性，在改善城市的电能质量基础上进而提高电力管理效率和经济运行效率。配网自动化系统主要通过各个组成系统，如配电子站系统、配电主站系统和户外测控终端等，运用计算机网络和科技技术对配电网络进行实时的监督、控制。同时，通过建立基于GIS的DMS系统和建设DA来实现对配电网络的在线与离线、电网信息与用户信息、地理图形和电网结构的有效监控，为配电管理提供了完整的时间与空间相结合的现代数字配电管理，能有效对配电系统进行规划、设计、调度、抢修、营销和客户服务等，使配电系统住进走向现代化，发展为数字化供电系统。

1.3 系统发展的主要制约因素。配网自动化系统的发展受到诸多因素的影响和制约，主要分为三个制约因素。第一，设备、线路的供应能力不足。供电区域的设备不具备电控能力，线路不具备转供能力，不能很好地满足配电自动化系统的发展条件，这就需要对其进行系统性的大面积网络结构优化，而这需要强大的资金作为后盾。第二，配电设备点多面广。配电网络系统需要在城市的大街小巷进行全面分布，其需要更多的监控设备和资金投入。第三，配网自动化系统的实时需要独立的通信网络。配网自动化系统需要馈线自动化功能作支撑来保证其实施的安全性和有效性，这就需要建立独立的通信网络，这也需要很大的投资。

2 配网方式

2.1 环网电缆方式

为了更好的解决存在的问题，我们应该实施馈线自动化，形成环网供电，开环运行，增设两个变电站开关、开闭所的断路器、配电室环网负荷开关，内侧对称两个断路器保护与变电站开关保护相配合，时间级差可设为0.3s。这种环网电缆方式可以通过对关闭所的开关进行控制来降低电路对变电站馈线开关的影响。同时，环网电缆方式也可以通过对变电站和开闭所的距离测试来确定变电站馈线系统的安装与否。通过以上方式，不仅可以减少变电站保护的开关次数，也能降低系统方面的错误发生。

2.2 架空线配网环网方式

为了实现架空网的配网自动化，应将原有辐射型供电方式的架空线通过联络开关形成“手拉手”的环网结构，开环运行的方式。在负荷密度不够集中、投资资金限制条件下，对环网架空线路可采用重合器和电流式分段器配合实现配网线路自动化环网供电。能迅速可靠隔离故障和转移供电，操作简单方便，运行稳定，是提高电网供电可靠性的经济而有效的技术手段。

2.3 辐射型架空配电网

在当前的农村和城市郊区配电网络中，仍然存在具有辐射型的单种电源的供电方式。基于此，可以采用辐射型架空配电网，即配电网络可以采取通过单台重合器和多台分段器相结合的方式来实现对供电的自动隔离和恢复需求，并且将故障段的指示灯与重合器进行连接，通过变电站系统来传输至调度端，进而来判断故障段。这种辐射型的架空配电网可以在断路器的基础上再安装一台重合器，实现多台分段器和二重器的配合，在发生线路故障时由重合器对电路进行切断。如此，不仅可以解决分段器和重合器的二次重合问题，也可以减少短路对主变器的冲击次数，保护电站。然而这种配电网系统具有一次故障便会导致全部跳闸，并且其修复时间较长的缺点，因此一般适用于郊区供电线路。

3 配网自动化通信方式

随着当今科技的日益发展，新科技技术、方法也不断涌现，尤其在通信方式这一领域内便有很多种。当前，人们对通信的理解还相对处于狭隘的阶段，并没有对其所具有的深远影响获得真正认识和理解。对于配网自动化系统，其实现主要靠通信的准确性和及时性。基于配网自动化系统具有覆盖面广、作业面多的特殊性，我们必须将视野放宽到全面角度，从经济性、全面性、可靠性和方便性等方面进行考虑，来实现通信系统方式的配网自动化。因此，配网自动化的通信可以通过多种同种通信方式来实现。当前，主要的配网自动化通信方式有：光纤、有线扩频技术和配电载波等，通常而言，光纤主要适用于主干道通信，而配电载波则因其所特有的易实现性和经济性被广泛使用于中低压配网中。第一，光纤。光纤通信是市区配电主干网通信的主要方式，通信容量大，速率快，衰减小，不受外界电磁干扰，保密性好，但由于造价相对偏高，安装较为复杂，主要用于主干网通信，随着技术的发展，光纤、光端机技术越来越成熟，费用也将大幅度下降。第二，无线扩频技术。无线扩频技术由于绕射能力低，在高楼林立的城市配电网中，易受空间障碍物的阻挡，在城市配网中应慎重使用。第三，配电载波。由于其具有较低的通信价格，供电点的连接能保证通信方面的连接，使得信息在电路系统中的传输能够得到很好的维护。同时，配电载波能实现对总线网络的分层与分区，能够根据配电网络的运行来实时改变通信网络结构。然而此技术存在通信速度低和交易受配电网干扰的缺点，因此一般用于郊区配电网络系统。

4 结束语

配网自动化系统是一项将计算机信息技术、现代设备与数据传输等集于一体的综合配电网络信息管理系统。该系统能够实现提高城市供电的可靠性、改善城市供电服务、提高供电系统效率。在社会经济快速发展和人民生活水平不断提升的时期，供电可靠性和安全性成为当前供电系统需要迫切解决的问题，因此不断优化与完善配网自动化系统势在必行。

参考文献

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[4]马浩，配网自动化系统的研究[D]，山东大学2011

[5]阎阳，配网自动化通信技术的研究[D]，华北电力大学2011

配网自动化系统的建设 第10篇

(一) 配网的现状分析

当前, 我国城市配网的环境较好, 能够满足居民的用电要求。具体而言, 主要有两个方面的内容:第一方面, 城市配网能够降低停电的风险。居民用电、工业用电等都会给城市配网带来一定的压力, 随着我国科学技术的不断进步, 城市配网的技术也在逐步得到升级, 表现在停电的次数越来越少。但是, 这不代表城市配网已经完全解决城市停电的问题, 此种问题依旧存在, 因此, 相关部门需要加大对配网的自动化建设工作。

第二方面, 在夏季用电量高峰时期, 用电的稳定性得到了保障。夏季用电量较大, 往往会出现电量较弱等情况。目前, 城市配网能够最大程度的提高此阶段用电的稳定性, 为城市配网的协调发展奠定一定的基础。

(二) 设备的现状

一般情况下, 线路在10KV左右, 配电线路采用的架空及地下埋线等措施, 但是, 随着我国城市化的不断推进, 越来越多的高层被建造, 从而导致了架空线路存在着阻碍, 因此, 现在大部分城市配网, 采用的是地下埋线的方式。此种方式, 虽然能够解决高层建筑带来的困扰, 但是也存在着线路较为复杂, 导致整体上的配网较为混乱等问题, 因此, 相关部门需要加大对配网的规划, 提高自动化水平。

二、配电自动化的应用分析

(一) 应用的定位分析

应用的定位主要有两个方面:第一方面, 配网要能与城市的未来发展相协调。随着我国经济的不断发展, 未来城市会向着更为健康、绿色的发展方向进行发展, 这些都给城市配网的自动化的建设以带来一定的挑战。因此, 相关部门要结合城市发展的特点, 对配电系统进行一定的规划, 使之能够更好地与城市的发展相协调。

第二个方面, 配网要进行相应的规划, 相关部门要根据本地城市的发展特点, 对系统进行相应的规划, 使得配电相应的建设更加符合城市的发展。规划应当注意的方面有:相关部门要尽可能的提高配电的稳定性。另外, 相关部门还要对自动化的建设加大监管的力度, 以便及时发现问题, 进而解决问题。自动化系统在运行之后, 往往会面临着监管的问题, 相关部门只有加大监管的力度, 才能够及时发现故障问题, 采取措施, 解决相应的问题。

(二) 具体应用方法分析

相关部门要加大对自动化系统与GIS系统的之间协调问题。随着城市的不断发展, 配电相关建设也遇到了一些问题, 例如, 上述两个系统就很容易出现接口不良问题, 因此, 相关部门要加大对此种问题的重视力度, 避免影响自动化系统的建设问题。相关部门利用地理信息系统, 有利于对配电系统进行实时的监控, 如果配电系统出现问题, 能够及时找到相应的用户, 记录用户的基本情况, 进行相应的处理, 如此一来, 不仅有利于配电自动化系统的建设, 对于提高居民的生活水平也有着不可忽视的作用。

相关部门也可以建立一定的远程控制的系统, 对配电系统进行监测, 以便发现问题。通过这个体系, 相关工作人员能够接收到城市用电的数据, 并且记录这些数据, 利用计算机技术, 对这些数据进行分析。

自动化系统通过先进的电子设备, 查找到故障点, 便于相关部门及时解决问题。由于城市用电的地方较为密集, 因此, 如果某一个地点出现故障问题时, 依照传统的做法模式, 很难找到相应的故障点。城市规划中, 运用自动化系统, 不仅有利于检查到相应的故障点, 对于城市的发展也有着一定的作用。

三、应用的过程中需要注意的问题

运用中需要注意两点:第一点, 在系统运行之前, 相关的部门首先要对本城市的相关特点有着较为清楚的认知, 制定好相应的规划方案。相关部门可以采取座谈会等形式, 收集群众的意见, 提高规划方案的科学性。同时, 相关部门还可以采取相关专家的意见, 对规划的方案进行一定的调整, 避免影响后期的系统的建设。

第二点, 相关部门还应该利用先进的技术手段进行相应的仿真试验。在系统运行之前, 利用建模等方式, 对运行中可能遇到影响因素进行全面的考虑, 避免系统运行中遇到类似的问题。相关工作人员要要认真记录模型中的数据, 对这些数据进行分析, 找到系统的影响因素, 促进配电系统的发展。

结语:

综上所述, 随着城市化的发展, 越来越多的人关注城市用电的问题。另外, 我国城市会朝着更加健康、绿色的方向发展, 这些都给城市用电以新的挑战。城市的相关部门应当实现配网的自动化建设, 以此来带动城市的发展, 提高居民的生活水平。

本文首先就建设的现状进行分析, 目前, 我国配网的发展状况良好, 体现在城市停电的次数越来越少;在夏季用电高峰时期, 电量也具备了一定的稳定。接着本文还对相关应用进行了分析, 应用的定位主要有:自动化配网要能够与城市的未来发展相协调。城市的不断发展, 给配网的相关建设带来了相应的挑战。相关部门要着眼于城市的未来发展状况, 对配网系统进行相应的调节, 进而更好地为居民服务。相关部门也可以建立远程控制的系统, 对配电系统进行监测。如果发现故障问题, 能够及时解决故障问题。自动化系统通过先进的电子设备, 查找到故障点, 达到对城市配电网络的监控目的。另外, 在运用的过程中, 相关部门还应该注意两点问题:系统运行之前, 相关部门要制定出较为科学的规划方案;还需要建立一定的模型, 对运行中的影响因素进行一定的分析。最后, 希望本文能够为相应的理论建设贡献一定的力量。

参考文献

[1]陈志国.浅谈城市配网自动化及其配网规划的应用[J].科技创新与应用, 2015, 09:115.

[2]赖日泳.城市配网自动化及其在配网规划中的应用[J].中国高新技术企业, 2015, 14:137-138.