电网配电自动化系统改造技术经济管理分析
引言
随着社会经济的快速发展以及人民生活水平的逐步提高，对电网安全稳定运行、电能质量及供电优质服务工作的要求越来越高。作为完成电力输送和分配的最后一个步骤，配电网的自动化水平越高，电能质量、供电可靠性以及电网运行的效率也就越高。作为实现这一目标的重要手段，配电自动化日益受到广泛重视与认可。2010年，国家电网公司提出了要建设坚强智能电网，其战略发展目标是：要以特高压电网为骨干网架，要实现各级电网协调发展，通信、信息和控制技术必须要先进，要具备信息化、自动化、互动化的特征，要做到自主创新、国际领先。
配电网自动化建设的核心是配电自动化系统，基础是一次网架和设备，将多种通信方式综合运用，使控制和检测配电系统得以实现，此外，通过集成有关应用系统的信息，使科学管理配电系统得以实现。控制和监视配电网的自动化系统就是配电自动化系统，其组成部分包括通信通道以及配电主站、子站和终端等，其功能包括馈线自动化、分析应用电网、SCADA以及互联有关应用系统等。配电自动化的实施可有效改善供电质量，提高供电可靠率，并通过与用户建立更密切的联系，提高配电网调度、生产、运行的管理水平，从而为供电企业带来显著的经济和社会效益。
配电自动化建设是一个技术含量高、涉及专业广、标准规范不齐全的系统工程，需要一系列的技术和管理手段做保障。本文从项目管理的角度论述如何保证项目建设的质量。项目的前期准备工作做得是否充分，对项目最终的建设质量来说至关重要。而可行性研究开展的是否深入，由直接影响到项目前期工作的质量。具体到配电自动化系统升级改造来说，至关重要的环节就是要在项目前期做好可行性研究。目前，电力系统在配电自动化系统升级改造过程中，存在的最突出的问题就是可行性研究工作做得不够规范，研究的不够深也不够透，这就不可避免的使一些问题在项目建设完成后遗留了下来，不利于系统的使用和维护。
如果投入运行的是带有问题的系统，就必然会造成人力、物力、财力的巨大浪费和时间的延误。为避免这种现象出现，就要下大力气把项目前期做好，将可行性研究报告做的更加深入、透彻和详细。
1、电网配电自动化系统改造可行性研究架构
针对不同的行业和具体的项目，其可行性研究框架也应该有所区别。配电自动化系统改造项目与一般的投资项目差异较大，因此，为其设定的可行性研究框架也较为独特。1.1一般投资项目的可行性研究架构
针对一般性投资项目，其可行性研究的基本内容应该包括：项目实施的原因、项目所提供的产品或服务的市场需求情况、项目选址、项目规模、项目所需资源的供应情况、项目筹资和融资的具体方式、项目的赢利情况、项目使用的技术的先进性和可靠性、项目可能面临的风险状况等。
项目从立项、建设直至生产经营的全过程，形成了一个圈状结构，在项目的可行性研究的过程中要对圈中内容逐一分析。项目的性质和具体需求因项目所属的行业以及项目本身在行业中所属层面的不同而存在不同，进而产生了各式各样的项目可行性研究架构。下图为一般投资项目的可行性研究架构示意图：
在项目可行性研究的过程中，要逐一分析上图中的内容，从而对项目做出最终评价，对项目是否可行进行明确并提出相关建议，后续工作都要以此为依据开展。
1.2配电自动化系统改造项目的特点
作为电网监控的应用系统，配电自动化系统改造项目不存在一般投资项目中的市场因素，所以也就没必要进行市场预测。
配电自动化系统改造项目竣工后，将有专门的调度自动化机房安装配电主站。作为调度大楼的一个功能区，调度自动化机房的建设工作将会随着调度大楼的竣工同时完工。终端安装在现有的一次设备旁，因此，无需再考虑配电自动化系统改造项目的选址问题，
这就使得公共辅助工程在该项目中也不存在。此外，自动化系统在调度大楼的调度自动化机房中运行，不会影响到周围的环境，所以，环境影响评价、劳动安全卫生与消防这两个环节也可在对配电自动化系统改造项目的可行性研究中省去。
对电网运行来说，配电自动化系统起着至关重要的作用，所以，对该系统进行改造是工作的需要，不存在要不要投资的疑问。配电自动化系统改造是为了满足建设智能电网的需要，按照国家电网公司统一要求和部署而建设的。十几年前就开始有城市对实施了配电自动化系统项目。随着技术的发展和长期探索，积累了宝贵经验和教训。国家电网公司经过了长期试验和论证后做出的战略决策，因此在对配电自动化系统改造项目的可行性研究中不必进行投资分析。
企业的项目管理人员、配电自动化系统的实际应用人员、维护人员等均是配电自动化系统改造项目的具体实施人员。尽管他们已经非常熟悉现有的自动化系统的功能、技术、工艺以及相关的规范标准等，但作为如此庞大的系统工程，对现有的人力资源还是一大考验。因此，人力资源虽不是可行性研究的重点，但是需要对各专业已有的人员进行合理管理、组织、和培训。
对本地电网的运行是否有利，是实施配电自动化系统改造项目的基本原则。从电网运行实际需求的角度出发思考问题，首先对系统的安全性和可靠性、系统功能的实用性和完善程度、所采用技术的成熟度及可靠性等做重点思考，然后再进一步考虑系统操作是否符合人性化要求，对系统的维护是否便利，是否采用更加先进的技术等。作为电网企业生产运行的工具，配电自动化系统改造项目所要实现的效益就是电网的安全、稳定和经济运行。配电自动化与一般投资项目相比所不同的是社会效益更为重要。对于一般投资
项目来讲，要将环境、融资方式等因素考虑在内，对其的产品或服务做出市场预测，尤其是对项目的投入产出比、赢利水平等进行分析，从而明确对该项目投资值得与否。而上述这些因素在配电自动化系统改造项目中则不需要考虑，因此，该项目的可行性研究框架也较为独特。
项目产品的市场需求情况、项目的融资和赢利水平等在配电自动化系统改造项目中是无需考虑的，所以，该项目不属于风险投资项目。其所面临的风险主要在于项目实施的工期和质量等，具体来讲，系统预先设置的目标可能会因所应用的技术不够成熟而无法实现，进而造成系统的生命期比预计缩短，出现投资浪费现象。
项目可行性研究的重点由项目本身的特点所决定。建成何种项目、项目所需资源的供应情况、可能遇到的风险、项目中所使用的技术的可靠与否、先进与否等方面内容，均是对配电自动化系统改造项目进行可行性研究的需要解决的几个主要问题，也就是要对系统改造项目实施的可行性和必要性做出说明。
2、配电自动化技术方案确定
本项目的总体目标是通过实施配电自动化试点工程，在试点区域内建成对全省配电自动化建设具有示范意义的、以配电调度和配电网生产指挥为应用主体的集成型配电自动化系统，建立完善的配电通信网络，实现对配电一次设备的远方监控及配电SCADA功能；实现配电网信息的整合与共享；实现馈线自动化；结合智能用电小区项目，建设着眼于用户互动化的智能型通信系统与信息平台；分步骤建设坚强智能配电网络，最终实现信息化、自动化、互动化。项目建设完毕，达到扩大供电能力，提高供电可靠性，提升服务质量，为企业创造良好经济效益与社会效益的目的。
试点区域配电自动化建设取得经验后，逐步推广至全市区范围。“十二五”期间完成一环内配电自动化建设，城市中心区配电自动化覆盖率达到100%，全市配电自动化覆盖率达到40%。2020年完成覆盖整个城区的配电自动化建设。
2.1配电一次网架线路改造方案
（1）现状网架应以目标网架为目的，在插入新电源点和负荷发展时，网架不发生大规模变动。
（2）试点区域主干道路架空线路将结合城市道路改造逐步改为电缆供电。
（3）主网架结构清晰可靠，主干线路采用统一的标准进行建设、改造，线路间负荷转供灵活,正常供电方式下能够满足N-1准则。
架空线路按照电网改造原则，将不满足供电可靠性要求的单辐射、单联络线路逐步改造为结构简单、适度联络的线路。
电缆网络中单射线路逐步建成单环联络接线方式。
电缆双放射线路有计划的逐步向双环网过渡。
2.2配电设备设施改造方案
（1）一次设备的改造应立足于设备本身的现状及配电自动化的需要，原则上不进行大规模的一次设备改造；
（2）一次设备改造根据设备现状，实现主干线设备具备“三遥”功能，分支线设备实
现“二遥”功能，具体原则如下：
主干架空线路柱上开关应能达到“三遥”功能；分支线路柱上开关实现“二遥”
功能。
电缆主干线路开闭站、环网柜实现“三遥”功能，电缆分支线路开闭站、环网柜实现“二遥”，架空线路开闭站、环网柜以实现“二遥”为主。
对主干线路GG-1A型开关柜，由于运行时间较长，设备老化情况比较严重，需要进行整体更换改造、改造后实现“三遥”功能；
分支线路GG-1A柜型通过加装电源PT和计量CT等，实现“二遥”功能。RM6、SMR6型充气式环网柜，现场进行设备改造困难，采用整体更换方式，返厂改造后作为轮换备用。
以断路器为主的开闭站、环网柜，将原电磁型保护装置改造为保护与测控合一的综合自动化装置。通过改造测控单元门板的方式，提高改造速度。
对于以负荷开关为主的配电室、环网柜，通过加装电动机构，安装外辅CT，实现配电自动化功能。
对于主干线上开闭站、环网进线开关为负荷开关、刀闸的，本次统一改造为断路器单元。
配电室、箱变变压器以目前自动化功能为基础,满足一遥要求。
（3）终端电源引入的基本原则
具备条件的环网及开闭站，应加装电源PT，为DTU、测控装置和开关电动操作机构提供电源。
PT电源单元中加装以超级电容为核心元件的直流电源单元，保证交流站用电电源失去后，不影响DTU、通信单元和开关电动操作机构等装置的正常工作；
户外环网及开闭站也可从邻近的配变引入站用电电源。
（4）箱变以及配电室内开关通过用电信息采集系统实现一遥功能。
2.3配电自动化主站建设方案
配电自动化主站是配电自动化系统的一个重要组成部分，因此，在其建设前，必须进行充分调研分析，充分估计到项目建设规模、改造范围和实施周期等因素的影响。本次建设方案中，主站采用的模型是基于IEC61970/61968CIM的信息交互平台，应用的技术也比较成熟，包括网络技术、数据库中间件等。主站与其他系统完成信息交互依赖信息交互总线，接口标准遵循IEC61968-1中信息交换模型（IEM），同时考虑安全性、可用性、可靠性、经济性等因素，建设的基本原则如下：
（1）主站的硬件采用国际上通用的、标准的、先进的和适合自身系统的设备，同时可以满足部件更换或扩展以使设备性能提升的要求。
（2）主站的软件系统采用模块化设计，具有灵活的扩展性。除了满足配网SCADA和与上级调度自动化系统进行数据交互的基本功能之外，还需根据配电自动化主站实际需求、相关信息管理系统的应用需求和配电自动化研究开发的需求，在具备数据条件的情况下进行应用软件功能扩展。
（3）系统具有开放性和先进性，操作系统平台采用Unix操作系统；数据库系统选用支持标准SQL的大型商用数据库ORACLE，支持结构化查询语言SQL及ODBC接口。（4）满足电力二次系统安全防护的要求,保证系统互连安全性、操作安全性、系统配置安全性、数据安全性，防止人为破坏和病毒侵害。
（5）主站在功能方面依据导则的指导性建议，将配电SCADA和与地区调度自动化系统的互联作为基本功能来建设，同时开展馈线自动化FA、配电网的分析和为其他系统提供分析功能和数据接口的相关应用。
配电自动化主站系统功能遵循统一规划、分步建设的原则，进行有序建设。
主站技术指标见表4-13。
3、电网配电自动化施工图
3.1配电自动化系统的具体构成
配电自动化系统，指的是以电力设备为基础，结合现代电子技术、计算机技术、网络技术以及通信技术等，集成配电网的用户、在线离线、地理图形以及电网结构等方面的信息，实行现代化的配电用电管理，使配电网及其设备能够正常运行，在出现故障时能够控制、保护、检测配电网及其设备，通过对供电质量的改进，使更负责更密切的关系在电力企业与用户之间形成，使用户的多样性要求能够在合理的价格条件下得以满足，尽可能使供电经济性达到最佳，实现更有效的企业管理。配电自动化系统所包含的具体内容如下：
馈线自动化系统，即控制和检测馈电线路，对馈电线路的故障进行诊断并隔离，重构网格等。远方控制、状态监测、隔离故障区、转移负荷、就地自主控制、电压调解、无功补偿、供电恢复等是该系统的主要功能。
变电站自动化系统，指的是以自动装置或者计算机的软硬件系统为基础，对信息处理与传输以及自动控制等方面的技术进行运用，从而使对变电站的操作、测量、控制、监督等实现机械化。搜集数据、处理数据、监测越限、和继电保护以及变电站的其它自动化装置进行信息交换、控制开关以及闭锁、配合和协调自动控制等是该系统的主要功能。该技术是配电自动化的一个重要组成部分。
配电管理系统（DMS），指的是以相关设备为基础，通过对计算机技术、网络技术、通信技术、信息处理技术等的运用，管理和监控配电网的运行。监控配电网的运行、管控电力用户、SCADA（搜集和监控数据）、AM/FM/GIS(自动绘图/设备管理/地理信息系统)等是该系统的主要功能。用户自动化系统，即需求侧管理，指的是以一定的技术措施和经济技术为基础，以需方发电管理、用电管理以及负荷管理等为主要内容，由电力供需双方共同进行管理的供用电模式。在需求侧管理中，电力供需双方之间一方面存在买卖电力的关系，一方面还是合作伙伴关系，双方从各自的利益出发达到共赢的目的，如今，该系统已经受到了高度重视。
配电自动化系统中包含的四个系统，在独立运行的同时，又保持着相当紧密的联系，尤其是搜集、传输、保存和处理信息之间，更是关系异常密切。
3.2配电自动化系统层次结构
配电自动化系统的层次结构直接影响配电网监控数据的流向、通信方案以及配电调度管理、系统维护管理和建设成本，因此，对配电自动化系统建设来讲，其核心和基础就是设计出配电自动化系统的层次结构。
在当前实际应用中，配电自动化系统采用最多的就是分层分布式结构，通常会分成三层，第一层是配电主站层，第二层是配电子站层，最后一层是终端层。为了使整个配电网的管理模式做到最优，最关键的就是实现信息交换。要做到这一点，就必须利用好通信介质，让系统的三个层次之间建立起通信联系。
层次化的C/Server结构是该系统经常采用的结构，通过多服务器的这种结构拓展了系统功能，再加上客户端的支持，使系统同时具备搜集和监控数据、配电管理、设备管理等多方面的功能，使自动化系统更加完整。此外，系统中也存在开放接口，通过开放接口可以使与其它系统的互相连接得到实现。
第一，配电主站层，即调度端。整个综合自动化管理和监控系统的核心即在该层，能够在整体上监控配电网络。为了使配电系统整体能够在最优化的状态下运转，就必须通过对配电网络运行的态势进行研究，制定有效的针对性措施，确保配电调度终端和子网之间的关系得到配合和协调。
配电主站负责对整个配电系统中各个配电子站需要上传的数据进行搜集和管理，对搜集到的数据进行储存和处理、远方控制、故障报警，并对故障进行隔离和恢复等，电脑系统与用户之间的接口具有先进技术水平。此外，开放接口也在配电主站层，使配电系统与用电管理系统、MIS系统、负荷控制系统等能够互相连接。
下图所示即为配电自动化系统的典型结构：
（2）配电子站层。这是配电自动化系统的中间层，其一方面通过计算机与配电主站中的各系统进行通信，一方面与其所辖的DTU、TTU、FTU等终端设备进行通信，集中并转发终端设备的数据，其主要功能包括当地监控、远方控制、远方通信、远方监测和隔离事故等。
（3）配电终端层。这是配电自动化系统的终端层，采用了先进的智能终端技术，同时具备测量、保护以及馈线自动化等功能，其主要作用包括搜集和监控各种现场信息（如配电和箱式变压器、柱上和支线开关），监测、隔离并恢复事故等。
4、电网配电施工安排
4.1人力资源安排
对项目参与人员组成情况进行调研分析，全面掌握人员素质情况，是对人力
资源进行有效安排的前提条件。为了能确定项目参与人员适合接受何种培训，以
及接受培训后能胜任何种工作，就必须认真分析这些人员的年龄、学历、技能水
平、管理理论基础等方面内容。对于维护人员，可以通过了解他们在维护系统方
面曾有过的经历，来掌握他们对哪种系统比较熟悉以及熟练程度。为了能够使培
训工作更有效果，效率更高，设定教学内容、教学方式时，必须要做到因材施教、
因人而异，不能搞一刀切。
应用人员的分类较多，包括调度管理、运行检修、营销服务等方面人员，因
此，人员情况分析起来要比维护人员复杂，难度更大。在对其分析过程中，要充
分考虑这些人员的年龄、学历、经验和能力，依据这些信息，就可以大致判断出
这些人员的学习能力，哪些人员今后能够对系统改造提出建设性意见。表4-14
显示了各类人员的基本情况。
4.2项目实施时间
为了确定在什么时段是实施项目改造的“黄金季节”，就必须对电网的运行规律进行认真研究。一般情况而言，由于夏冬两季为用电高峰期不适合检修，所以基建项目大多选择在用电负荷相对较低的春秋两季。根据这个特点，可以把项目建设安排在夏冬两季，而把检验系统安排在春秋两季。按照这个原则，就可以制定项目建设的总体计划，确定项目建设的时间节点进度，见表4-16。
在很多地方经常要求提前一年申报项目，如果项目实施需要两年时间，以系统竣工投产的时间倒推，申报项目就要提前3年，工程前期准备工作需要提前2年。
5、工程结算分析
工程估算包括设备的购置费用和软件费用，还有考虑工程人工费用等。投资估算情况见表4-17。本次配电自动化改造的总投资约为5876.53万元，主要由一次网架改造、配电自动化现场改造、配电自动化系统建设、通信系统建设四大部分费用组成。其中一次网架改造投资约为376.16万元；自动化改造费用为2625.91万元；通信网建设费用
696.76万元；配电自动化主站系统投资
2177
6、经济社会效益分析
实现配电自动化可以提高供电可靠性，降低线损，改善设备运行环境，降低人员劳动强度，提高工作效率，提升服务质量，从而产生经济、管理和社会等方面的效益。
6.1经济效益
1．通过配电设备运行数据监测，帮助公司更能及时掌握用户负荷真实情况，以便准确进行负荷预测，预计减少投资费用约为993万元（以试点区域2009年最高负荷为24.4万千瓦，减少1%的负荷预测偏差，每年10%的负荷增长，3700元/千伏安设备投资造价计）；
2．提高电网监测、保护和控制水平,能够迅速判定故障点，提高对事故的响应速度，提高供电可靠率，减少停电而增收3.16万元（以试点区域2009年售电量4.76亿千瓦时，提高供电可靠率0.051%，平均电价差0.13元/kWh）。
3．降低线损带来的效益。实施配电自动化后，可以优化网架结构，合理控制负荷，调整运行方式，降低线路损耗降；同时，对线路进行实时监测后，可以及时发现窃电行为，
使窃电的可能大大降低，这也为降低线损率起到了较大帮助。配电自动化实施完成后，预测线损将从目前的8.64%降低到7.83%左右，即线损率降低了0.81%，而试点范围内09年的售电量约为4.76亿千瓦时，也就是说，实施配电自动化后，可以减少线损约为385万千瓦时，平均电价差0.13元/kWh，通过降低线损增加公司利润50.12万元。4．推迟配网投资带来的效益。实施配电自动化建设带来的最大收益并非是减少停电时间获得的经济收益，而是深入挖掘设备运行潜力，推迟配网投资得到的巨大收益。实现配电自动化后，可以充分利用一次设备资源，降低设备的闲置率，并使一次设备的运行环境整体得到改善，根据统计数字显示，配电自动化升级改造后，一次设备的寿命可延长至原来的1.125倍，而试点范围内的每年投入的电网改造资金约为1100万元左右，也就是说配电自动化试点建成后，平均每年约可节省一次设备投资137.5万元左右。5．减少运行维护和管理费用带来效益。随着配网自动化的实施，实现对配电网的实时监控以及设备工况的监视，运行方式调整可通过遥控操作直接执行，大大减少运行人员的巡视次数及测负荷等工作量，节约运行成本。
7、小结
本文首先对配电自动化系统及其改造项目进行了介绍，在认真分析配电自动
化系统改造项目可行性研究现状的基础上，对可行性研究之于配电自动化系统改
造项目管理的必要性和重要意义进行了分析，明确了可行性研究的目的和宗旨。
同时，根据电网生产的实际情况，设计了电网配电自动化系统改造项目可行性研
究的框架和结构。
（1）论文提出的配电自动化系统改造项目可行性研究架构符合电网运行实际要求，能够较为有效地解决配电自动化系统改造项目前期工作所需要解决的问题。
该可行性研究架构首先通过对现有系统现状进行调查分析，找出项目改造具备的条件，并对原有系统所存在的弊端进行总结，对当前电网发展的哪些需求得不到满足进行分析。接着确定了预期目标，找到项目的技术方案和存在的有利条件。其次，利用项目考察论证技术方案是否具有可行性，并通过对各个软件和硬件供应商的技术水平、服务质量等要素进行考察，准确了解配电自动化系统应用技术的发展情况，掌握一手信息，来判断项目实施时机是否成熟。再次，对满足条件的项目方案的投资估算以及项目进度情况进行了综合分析。最后形成了项目可行性研究的结论和建议。
针对不同的电网运行管理模式，所遇到的问题也各不相同，设计可行性研究架构时，也要具体问题具体分析，并进行适当调整。
（2）能不能组织到符合条件的人员是项目可行性研究成功的重点可行性研究是项目管理和项目实施的核心环节，是保证项目实施质量和成果的关键，重视可行性研究的重要体现之一则是要保证人员的到位，特别是有能够胜任的人始终参与，需要配电自动化相关专业技术骨干的协调合作。
综上所述，电网配电自动化系统改造项目可行性研究架构符合电网运行
实际要求，通过可行性研究能够为项目实施提供决策依据。
广东电网配电自动化系统技术规范
前言 为规范广东电网配电自动化的建设及改造工作，提高配电自动化水平，促进配网安全、稳定、可靠、经济运行，实现配电自动化建设的规范化、标准化，特制定本规范。 本规范在国家和行业有关标准和规范的基础上，结合广东配网的现状、运行管理需求及发展需求，提出了广东电网配电自动化系统的功能及性能指标要求，适用于广东电网各级供电局进行配电自动化系统设计、建设及改造工作。 本规范由广东电网公司生技部提出、归口并解释。 主要起草人员：黄邵远、段新辉、余兆荣、赵永发、高新华、谢善益、吴国沛、陶文伟、邹国惠、张喜平、黄剑眉、孙浩、化振谦、曲毅、吴强、陈家桐 审核：马辉、温柏坚 审定：张文峰 批准：徐达明
广东电网配电自动化系统技术规范 1适用范围 本规范描述了配电自动化系统体系结构、应用功能、性能指标、系统配置及与其他系统数据接口等。本规范适用于广东电网所辖各级供电局的配电自动化系统建设及改造项目。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规范的引用而构成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。 1) 配电自动化功能规范DL/T 814-2002 2) 地区电网调度自动化系统GB/T 13730-2002 3) 《电力二次系统安全防护规定》（电监会5号令） 4) 《配电二次系统安全防护方案》（电监安全〔2006〕34号) 5) IEC61970 能量管理系统应用程序接口 6) IEC61968 电力企业应用集成－配电管理的系统接口 7) 配电网自动化系统远方终端DL/T 721-2000 8) 远动终端设备GB/T13729-2002 9) 《广东电网规划设计技术原则》 10) 《广东电网10千伏及以下配网自动化规划技术原则》 11) 《广东电网二次防护方案实施细则》
配电自动化及管理系统是利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术，将配电网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息进行集成，构成完整的自动化管理系统，实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理。它是实时的配电自动化与配电管理系统集成为一体的系统。 1 配电网自动化的特点和要求 1．1 终端设备工作环境 对于输电网自动化系统的终端设备，一般安装在变电站里，运行环境温度在0℃至55℃范围，但是配电网自动化系统中，有大量的终端设备是安装在室外的，满足设备运行性能指标要求的环境温度在-25℃至65℃范围，湿度要求为95%。此外，还要满足防风雨、散热、防雷电等技术要求。 1．2可靠性 对于配电网自动化系统中的终端设备进行远方控制非常频繁，因此对其可靠性要求很高。 1．3 组网 配电网自动化系统的测控对象为进线变电站、配电变电所、10kV开闭所、分段开关、并联补偿电容器用户电能表和重要负荷等，因此站点一般会有成百上千甚至上万个之多。在这种条件下，不仅对系统的组织带来较大的困难，而且在配电网自动化中心的计算机上处理的信息量也十分庞大。 1．4配套 需要与配电网的改造配套进行，例如配电网环网化、配电线分段化等。没有配电网的科学拓扑结构，配电网自动化的系统、组织方式也难以确定。 2 配电自动化的发展现状 2．1 基于自动化开关设备相互配合的配电自动化阶段 主要设备为重合器和分段器等，不需要建设通信网络和计算机系统，其主要功能是在故障时通过自动化开关设备相互配合实现故障隔离和健全区域恢复供电。这一阶段的配电自动化系统局限在自动重合器和备用电源自动投入装置自动化程度较低，具体表现在：第一，仅在故障时起作用，正常运行时不能起监控作用，不能优化运行方式；第二，调整运行方式后，需要到现场修改定值；第三，恢复健全区域供电时，无法采取安全和最佳措施；第四，隔离故障时需要经过多次重合，对设备冲击很大。
临沂供电公司配电自动化主站系统 运维管理细则 山东电力集团公司临沂供电公司 二〇一三年四月
前言 为规范临沂供电公司配电自动化系统运维管理，提高配电自动化系统运行水平，确保配电自动化系统安全、稳定、可靠、高效运行，结合临沂供电公司配电网运维管理实际情况制定本规定。 本规定由临沂供电公司运维检修部提出并归口管理。 本规定主要起草人: 桑田李兆平郑大伟 审核: 李彪 审定: 黄振华 批准: 林凡勤
目录 1目的 (1) 2范围 (1) 3规范性引用文件 (1) 4术语和定义 (2) 5职责和权限 (2) 5.1总则 (2) 5.2运维检修部职责 (3) 5.3调度控制中心职责 (4) 6要求 (5) 6.1 配电自动化主站 (5) 6.2遥控操作 (9) 7缺陷管理 (10) 7.1缺陷分类 (10) 7.2 缺陷处理响应时间及要求 (11) 7.3缺陷的统计与分析 (12) 8配电自动化运行指标 (13) 8.1配电自动化系统运行指标 (13) 8.2配电自动化系统运行指标计算公式 (13) 9附则 (15)
1目的 为规范公司配电自动化及保护系统运维管理，提高配电自动化及保护系统运行水平，确保配电自动化及保护系统安全、稳定、可靠、高效运行，为配电网安全、优质、经济运行提供准确的信息和有效的手段，特制定本规定。 2范围 本规定适用于临沂供电公司投资的新建住宅小区配套、新扩建、改造、运行的以及用户投资建设移交临沂供电公司管理或接入临沂供电公司公备配电网络的配电自动化及保护系统的建设、验收、投运、运维等全过程的管理工作。 3规范性引用文件 DL/T721 配电网自动化系统远方终端 DL/T814 配电自动化系统功能规范 Q/GDW370-2009城市配电网技术导则 Q/GDW382-2009配电自动化技术导则 Q/GDW513-2010配电自动化主站系统功能规范 Q/GDW514配电自动化终端/子站功能规范 Q/GDW567-2010配电自动化系统验收技术规范 Q/GDW626-2011配电自动化系统运行维护管理规范 DB 37/T 2216-2012 10kV及以下电力用户受电工程技术规范山东电力集团公司配电自动化系统运维管理办法 山东电力集团公司配电自动化建设与改造管理办法
iES-DMS1000 Extreme配电自动化主站系统 发布日期：2009-09-01 07:33:15 iES-DMS1000 Extreme配电自动化主站系统基于标准化平台、真正面向配电网设计，集成配网监视控制、馈线自动化、配网工作管理、设备管理和配网分析等功能，构成一个完整的配电管理系统。同时系统提供开放接口，支持与MIS、GIS等其他计算机系统的互连。 ●故障处理功能，在用户现场通过了大量实际故障处理的验证，准确的方案和优良的稳定性得到用户的好评。故障处理功能实用性强，满足各种用户需求。 ●真正面向配电网设计，采用实时SOA架构，扩展方便灵活，可接入容量远大于普通EMS系统，特别适合大规模配网的应用。 ●系统提供模拟仿真功能，既能检验系统能够正确的处理故障，又可对配电调度人员进行操作培训。 ●具备大量独有的实用化功能，包括配电操作安全校核、配电终端电池巡检系统、线路和变压器过载监视报警功能、线路过载倒运行方式的功能等。 ●基于IEC标准的GIS一体化应用集成，图、模、库维护避免重复工作，一致性好。
系统组成图 1. 标准化 基于IEC 61970/ IEC 61968标准设计，非常方便实现系统间的互操作，具有很强的标准化应用集成功能。 2. 一体化 既提供配网综合应用平台（SCADA、DA、DPAS、GIS等功能），也提供对FTU、TTU、负控终端等各种终端设备的通用综合数据采集平台，为配电调度管理提供有力的决策支持。 3. 产品化 凝聚积成电子长期研究与应用的经验与智慧：成熟可靠、稳定性高、跨平台设计。拥有丰富的现场运行经验，并能根据不同的客户需求进行灵活的配置。 4. 先进性 真正面向配电网设计，基于SOA架构的实时总线技术；充分应用配电调度智能化与可视化技术，实现智能调度防误、智能配网安全预警-非故障情况下的过负荷转供、网络重构等功能； 5. 扩展性
为以后解决更为复杂的故障提供了理论依据和实践依据。 4加强10kV配电网继电保护的措施 电力部门应该完善继电保护的制度建设，定期检测，积累相关的资料和数据。电力工作人员要加强电网管理和制度建设，保证供电的可靠性，为此就要制定相关的运行方式、检修计划和数据统计方案。另外，电力技术人员还必须与时俱进，不断积极探索和引进新的技术，因为科技因素对电力系统的改革和创新具有重要的推动作用。当今计算机保护和电磁保护已经取代了晶体管保护和集成电路保护，对电力系统的监护正朝着智能化的方向迈进。 在电力系统运行中，电力技术人员要不断地总结经验，加强技术交流和推广。电力工作人员应该做好继电保护相关数据的积累，认真分析故障原因，积极探索解决故障的方法，根据气候环境的不同，采取有效地抗干扰措施，及时排除故障。此外，电力技术人员还要充分考虑继电保护的配合条件。在10kV配电网中，如果上下级之间电流和时限的配合不充分，会出现继电保护无选择性动作，造成断路器越级跳闸。为此，技术人员要控制好定时限过电流的具体数值，选择适当的电网保护时限，防止断路器越级跳闸。 5结语 继电保护在电力系统正常运行中起着至关重要的作用。 10kV电网配电过程中，电气设备和电气线路有着紧密的联系，其正常运行与否直接影响到电力输送的安全以及人们正常的生产生活。因此为了确保电网的正常运行，电力工作人员应做好继电保护的检修工作，及时发现故障并排除故障，避免造成不必要的事故，一旦事故发生，就要采取处理事故的正确方法，把事故造成的危害程度降到最低。 ［参考文献］ ［１］樊志忠．１０ｋＶ电力变压器在供电系统中常见的故障及做好继电保护的措施［Ｊ］．建材与装饰（中旬刊），２００７（１０） ［２］陈菊华．浅谈短路电流对电流互感器的误差影响及消除方法［Ｊ］．重庆工贸职业技术学院学报，２００７（３） ［３］黄永清，王必平，张培龙．相量检测技术在主变３５ｋＶ断路器更换中的应用［Ｊ］．国外电子元器件，２００８（９） ［４］曹桂新，李建东，苑凤军，等．配电网生产运行信息系统在孤岛采油厂的应用［Ｊ］．电气应用，２００９（１４） ［５］胡晓哲，闫钿．动态小波在变压器励磁涌流识别中的应用研究［Ｊ］．电脑知识与技术：学术交流，２００９（２） 收稿日期：2012－09－04 作者简介：孙志（1981—），男，辽宁锦州人，助理工程师，主要从事配网系统的营销和生产工作。 1配电自动化系统的组成 配电自动化是通讯技术和计算机技术在配电网监控上的最新应用。近几年来，随着计算机、网络技术的发展，配电自动化技术更是有了长足的进步。 配电自动化系统一般由主站、通信链路、子站、远方测控终端4部分组成。主站一般由服务器、工作站和相关应用软件等组成。子站设备通常由DTU（开闭所测控终端）、TTU（变压器测控终端）、FTU（馈线测控终端）组成。通信部分由通信主机、适配器和通信介质等组成。 2主站系统的构成 配电自动化DA主站是配电自动化系统的控制与管理中心，一般采用客户／服务器模式构成计算机局域网络系统，以数据采集与监控系统SCADA和地理信息系统GIS作为基本平台，配合各种应用软件完成DA／DMS的功能。 配电网自动化主站系统一般有2种方式： 2.1EMS／DMS一体化主站系统 EMS／DMS一体化主站系统是指主网调度自动化系统和配网调度自动化系统采用一个软件平台和数据库平台。这种EMS／DMS一体化设计，把主网调度与配网调度合二为一，能够充分实现软、硬件资源的共享，避免重复投资，在自动化维护人员短缺情况下，可减少维护量。其缺点是系统复杂、庞大，投资大，建设周期长，因功能过于集中，对系统的可靠性要求较高，系统一旦发生故障则影响范围大。 2.2DMS独立主站系统 DMS独立主站系统是指主网调度自动化系统和配网调度自动化系统分别设置、分别接收并处理主网与配网信息，2个系统之间通过综合数据平台交换信息。该方案的优点是调度自动化系统与配网自动化系统独立设置，互不影响，庞大的配电自动化数据不会影响调度自动化系统处理速度。其缺点是EMS、DMS功能相似，重复投资。 在实际工程应用中，一般采用独立配网自动化主站系统，可使自动化系统实现分层、分级结构，配置灵活、结构简单，更易于维护和变更。 3子站系统的构成 配电自动化子站是由1台或2台互为备用的PC机构成的简单主站系统。1个子站可以监控100台左右的远方测控 配电自动化系统的构成及应用 高建广张霞 （朔州供电公司，山西朔州036002） 摘要：详细介绍了配电自动化系统的构成及各部分的功能，并对配电自动化主站系统建设的2种方式进行了比较，从工程应用角度分析了建立配电自动化的意义，同时指出了今后一段时期内发展配电自动化的主要任务。 关键词：配电；自动化系统；构成应用 Dianqigongcheng yu Zidonghua◆电气工程与自动化 25 机电信息2012年第36期总第354期
电网配电自动化系统改造技术经济管理分析 引言 随着社会经济的快速发展以及人民生活水平的逐步提高，对电网安全稳定运行、电能质量及供电优质服务工作的要求越来越高。作为完成电力输送和分配的最后一个步骤，配电网的自动化水平越高，电能质量、供电可靠性以及电网运行的效率也就越高。作为实现这一目标的重要手段，配电自动化日益受到广泛重视与认可。2010年，国家电网公司提出了要建设坚强智能电网，其战略发展目标是：要以特高压电网为骨干网架，要实现各级电网协调发展，通信、信息和控制技术必须要先进，要具备信息化、自动化、互动化的特征，要做到自主创新、国际领先。
配电网自动化建设的核心是配电自动化系统，基础是一次网架和设备，将多种通信方式综合运用，使控制和检测配电系统得以实现，此外，通过集成有关应用系统的信息，使科学管理配电系统得以实现。控制和监视配电网的自动化系统就是配电自动化系统，其组成部分包括通信通道以及配电主站、子站和终端等，其功能包括馈线自动化、分析应用电网、SCADA以及互联有关应用系统等。配电自动化的实施可有效改善供电质量，提高供电可靠率，并通过与用户建立更密切的联系，提高配电网调度、生产、运行的管理水平，从而为供电企业带来显著的经济和社会效益。 配电自动化建设是一个技术含量高、涉及专业广、标准规范不齐全的系统工程，需要一系列的技术和管理手段做保障。本文从项目管理的角度论述如何保证项目建设的质量。项目的前期准备工作做得是否充分，对项目最终的建设质量来说至关重要。而可行性研究开展的是否深入，由直接影响到项目前期工作的质量。具体到配电自动化系统升级改造来说，至关重要的环节就是要在项目前期做好可行性研究。目前，电力系统在配电自动化系统升级改造过程中，存在的最突出的问题就是可行性研究工作做得不够规范，研究的不够深也不够透，这就不可避免的使一些问题在项目建设完成后遗留了下来，不利于系统的使用和维护。 如果投入运行的是带有问题的系统，就必然会造成人力、物力、财力的巨大浪费和时间的延误。为避免这种现象出现，就要下大力气把项目前期做好，将可行性研究报告做的更加深入、透彻和详细。 1、电网配电自动化系统改造可行性研究架构
配电网的特点：1、深入城市中心和居民密集点。2、传输功率和距离一般不大。 3、供电容量、用户性质、供电质量和可靠性要求千差万别。 4、变压器中性点不接地（或经过电阻、消弧线圈接地），发生单相短路允许供电一段时间，与国外配电网运行方式不同。 实现配电自动化在技术和管理方面存在哪些难点： 1、技术方面问题 早期配电网架存在缺陷且配电设备陈旧落后。配电网的拓扑结构必须符合自动化控制要求；配电自动化技术和相关系统、装置不够成熟；供应商和运行单位的实施力量不足。（系统复杂性、通信系统建设、满足户外运行的需要） 2、管理方面问题 相关标准和规范十分匮乏且出台严重滞后，造成配电自动化建设缺乏有效指导，标准化程度远远不够，自动化系统的分步建设困难；有关单位对开展配电自动化工作的复杂性认识不足，应用主体不明确，后期运行和维护工作跟不上。 配电自动化：以一次网架和设备为基础，以配电自动化系统为核心，综合利用多种通信方式，实现对配电网（含分布式电源、微电网等）的监测与控制，并通过与相关应用系统的信息集成，实现配电网的科学管理。 配电自动化系统：实现配电网的运行监视和控制的自动化系统，具备配电SCADA、馈线自动化、电网分析应用及与相关应用系统互连等功能，主要由配电自动化系统主站、配电终端、配电子站和通信通道等部分组成。 配电SCADA：是配电自动化主站系统的基本功能，DSCADA通过人机交互，实现配电网的运行监视和远方控制，为配电网的生产指挥和调度提供服务。（主要来源于实时数据的采集） 馈线自动化：利用自动化装置（系统），监视配电线路的运行状态，及时发现线路故障，迅速诊断出故障区域并将故障区域隔离，快速恢复对非故障区域供电。（三步曲：故障定位、隔离、恢复供电）配电自动化主站系统：是配电自动化系统的核心部分，主要实现配电网数据采集与监控等基本功能和电网拓扑分析应用等扩展功能，并具有与其他应用信息系统进行信息交互的功能，为配电网调度指挥和生产管理提供技术支持。 配电终端：是安装于中压配电网现场的各种远方监测、控制单元的总称，主要包括配电开关监控终端（FTU）、配电变压器监测终端（TTU）、开关站（开闭所）和公用及用户配电所的监控终端等。 配电子站：为优化系统结构层次、提高信息传输效率、便于配电通信系统组网而设置的中间层，实现所辖范围内的信息汇集、处理或配电网区域故障处理、通信监视等功能。 信息交互：为扩大配电信息覆盖面、满足更多应用功能的需要，配电自动化系统与其他相关应用系统间通过标准接口实现信息交换和数据共享。 多态模型：针对配电网在不同应用阶段和状态下的操作控制需要，建立的多场景配电网模型，一般分为实时态、研究态、未来态等。 网络优化与分析：包括潮流分析和网络拓扑优化，目的在于通过以上手段达到减少线损、改善电压质量、降低运行成本、提高供电质量所必须的分析等目的。 工作管理系统：对在线工作设备进行监测，并对采集数据进行分析，以确定设备实际磨损状态，据此制定检修规划的顺序进行计划检修。 调度员培训模拟系统：通过用软件对配电网的模拟仿真手段，对调度员进行培训。当系统的数据来自
第二章配电网仿真系统整体结构 三、仿真系统主要实现的功能 本次仿真培训为四方华能公司的CSDA2000配网自动化系统方案，该系统是国内最早针对配电网改造需求而诞生的国家重点产品之一。 1、配电主站软件功能： 配网自动化主站系统的软件子系统及功能主要包括：配电SCADA、配电PAS、配电GIS、配电FA、配电网改造设计分析系统。 2、配电网通信处理：通信数据采集及处理，规约及介质转换（CSE200通信处理机）。 3、配电自动化终端：测控、保护、通信及故障处理（CSF206LS型、CSF101型FTU）。 4、大屏幕投影。 第一层为现场设备层： 主要为FTU、TTU、远动终端单元(RTU)和电量集抄器等构成，这些设备统称为配电自动化终端设备。在柱上开关处安装馈线终端单元(FTU)，完成对柱上开关的监控。 ①FTU的工作电源一般来自FTU自身携带的免维护蓄电池；开关的操作电源以及蓄 电池的充电电源一般来自柱上开关两侧的电压互感器器。 ②FTU一般采用高性能单片机作为CPU，具有带光电隔离的开关量输人和交流样功 能，具有对时功能和定值远方下装和召唤功能；具有故障检测和上报功能；具有抗恶劣环境(高温、严寒、防雷、防尘、防雨等)功能。 ③在配电变压器处安装监测单元(FTU)，除了完成配电变压器进行常规监测外，一般 还具有低压侧无功电压综合控制、分散用户抄表集中器与电能核算功能。 ④在配电开闭所和配电变电站安装远动终端单元(TTU)，电量集抄器安装于配电变压 器附近，用于采集分散用户的电量数据为用电科学管理提供依据。 2、第二层为区域集结层： 以110kV变电站或重要配电开闭所为中心，将配电网划分成若干区域，在各区域中心设置配电子站又称区域工作站，用于集结所在区域内大量分散的配电终端设备，如馈线终端单元(FTU))、配变终端单元(TTU)和电量采集器的信息。 3、第三层为配电自动化子控制中心层： 建设在城市的区域供电分局，一般配备基于交换式以太网中档配电自动化后台系统，往往还包括配电地理信息系统、需方管理和客户呼叫服务系统等功能，用于管理供电分局
NJP3.0 配电自动化系统及配电管理系统 1. 产品概述 NJP3.0配电自动化系统及配电管理系统是正泰电气股份有限公司以最新的自动化配电设备为基础，应用计算机技术、自动控制技术、电子技术以及通讯技术，对配电网进行在线和离线的智能化监控与管理的自动化系统，它使配电网运行于安全、可靠、经济、优质、高效的最优运行状态。是配电网改造的一个重要组成部分。该系统分为配电主站、配电子站和配电终端三层。配电主站为该系统的控制管理中心，配电终端通过配电子站传输数据，实现各种控制功能。同时根据配电网规模可任意选择配电子站和终端的规模，合理配置配电自动化系统。后台组态监控软件NRS6000把数据采集与监控系统（SCADA）、AM/FM/GIS软件系统、高级应用软件（D-PAS）系统、馈线自动化软件（DA）系统、WEB应用软件集成为一个体系结构最优、平台统一、信息共享、高效灵活的信息系统。 （系统结构图）
2. 系统特点 1）主站系统： * 数据监控和采集SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition System）系统： 它是配电网实时监视调度的基础，主要负责数据采集、数据处理、遥控/遥调功能、实时数据库、网络管理、报警处理、历史数据处理、人机界面、实时数据库管理界面（RTDBVIEW）、报表曲线（REPORT,CHAT）、智能操作票（OP）、事故追忆（PDR）、事件顺序记录（SOE）及时间同步、人机操作接口、系统主备机间切换、系统事件记录、网络通信等。 * AM/FM/GIS系统（Auto Mapping/Facilities Management/GIS）： 即自动制图/设备管理/地理信息系统的英文缩写。适用于配电系统的生产、运行、管理、控制、营业管理、用户管理等方面。是配电自动化、配电生产运行管理、用电营业管理、需 方管理的基础系统。是最终实现配电DMS的支撑系统。
配电自动化在电力系统中的意义及管理方案 摘要:本文就根据作者多年的工作经验对配电自动化的意义及管理的一些方案作出以下探讨，仅供参考。 关键词:电力系统;;管理改造；意义 1 配电自动化的意义 配电自动化是上世纪80 年代末,美国等几个工业发达的国家发展起来的,中国目前的配电网很渺小,绝大多数为树状结构,且多为架空线,可靠性差,损耗高,电压质量差,自动化程度低,因此加强配电网的建设是现在当务之急的大事,近几年大量进行的城网、农网改造提供了巨大的市场机遇。采取信息技术,对配电系统的安全要精准运行,提高管理水平,降低损失具有重要意义。目前,配电自动化还没有一个明确的定义。在电力系统一般把这 4 个方面的内容都称为配电管理系统。一般这4 个方面的内容是相互独立运行的,它们之间的联系非常密切,特别是信息的搜集、传递、存储、利用是相互影响的。 2 配电自动化的内容 2.1 变电站自动化 变电站在电力系统中是一项不可缺少的重要过程,它肩负着电能转换和电能重新分配的重要任务,对电网的安全运行和经济运行起着举足轻重的作用。尤其是现在大批发使用发电机组和超高压远距离输电及和大电网的出现,使得电力系统的安全控制就更加杂乱,如果仍需要依靠原来的人工去操作，以人工去抄为主主,依靠原来变电站的旧设备,而不进行技术改造的话,必然没有办法满足安全、稳定运行的需要,更谈不上要适应现代电力系统管理模式的需要。 2.2 馈线自动化 馈线自动化是指配电线路的自动化。包括配电网的高压、中压和低压3 个电压等级范围内的线路自动化。它是指从变电站的变压器二次测试出线口到线路上的负荷之间的配电线路。等级馈线自动化有其自身的技术特征,从结构到一次、二次设备和功能,与高、中压有很大的区别。 3 配电自动化的立足点 为了解决电网的“瓶颈”问题是增加城网和农网的改造工程,提升供电质量、开展市场,促进中国国民经济发展的一项重要措施。国家决定要投入巨资用于建设和改造,必须依靠科技的进步,采用先进的技术。无论是城市配电网,还是农村配电网,配电网自动化应立足于在进行配电网改造,以真正解决配电网的实际问题,以符合供电可靠性及用户供电的要求,不搞形式,将有限的资金投入到较为实
配电自动化系统论文 浅谈配电自动化系统设计 摘要：随着社会经济与科学技术的高速发展和现代的逐步推进，社会对电能质量和供电可靠性提出越来越高的要求。本文论述了配电自动化系统功能设计工作现状，并对配电自动化通信系统设计提出了一些见解。 关键词：配电网；自动化系统；设计 一、引语 配电自动化是对配电网的电气设备进行远方实时监视、管理和控制的一个集成系统，是计算机技术和通信技术在配电网的应用。配电自动化可大大提高配电网运行的可靠性和效率，提高供电质量，从而对用户和供电企业均能带来可观的效益。配电自动化系统包括配电网数据采集和监控系统，配电地理信息系统和用户管理系统等环节。 二、配电自动化系统功能设计工作现状 1、功能结构设计单一。当前我国配电自动化系统结构还比较简单，功能设计还不够完善，过去的工作重心大部分集中在如何保证供电效率和稳定性方面，而对其他功能则要求不高。过去配电网的故障停电问题主要表现为传统周期例检，在人为影响下停电管理总是受到一定的干预，因而提高管理水平才是减少停电时间的必要条件。因此，
下一步如何提高配电系统在高效管理方面的功能设计是提高电网运行效率的保障。 2、配电系统中过度追求设备的先进性，导致全系统新老设备的不兼容等问题。有的部门在选择设备的时候不注重从大局观考虑，盲目引进新设备，造成系统中新老设备的不兼容、系统不运行不稳定等状况，从而降低了整体原本的优化目的，造成适得其反的结果。 3、系统设计中缺乏统一兼顾意识，顾此失彼，造成控制端与部分终端无法互联。有的地方还出现过通信通道容量设置有限，造成高功率的设备无法在此架构上稳定运行，因此，在系统结构设计上应该先从整体框架抓起，着力改造旧的配电网络，进而考虑引进先进的配电设备以及通信设备等。 4、传统管理体制存在弊端。过去我们的配电系统主要面对生产制造、产品营销这些主要耗能单位，缺乏系统全面的垂直职能管理以及有效的条块分工协作机制，因此系统很难保证一步到位，全面完善。因此我们在做系统功能设计的时候，除了继续抓好过去工作中的重点职能外，还要朝着以客户为本、强化管理，主抓实效的工作意识，减少管理漏洞，强化功能设计，使系统架构真正从整体上提高工作效率及质量。 三、配电自动化通信系统设计 通信是配电自动化系统不可或缺的重要组成部分。目前应用在配
浅谈10kv配电线路自动化系统配置及其运行方式 发表时间：2016-04-15T13:37:38.917Z 来源：《电力设备》2016年1期供稿作者：陈哲 [导读] 广东电网汕头澄海供电局 515800）随着经济建设的发展和人们生活水平的提高，对供电质量和供电可靠性提出了更高的要求。陈哲 （广东电网汕头澄海供电局 515800） 摘要：实现配电系统自动化是保证电网安全经济和优质运行的重要组成部分，也是今后电网发展的必然方向。随着我国电网改造工程的全面铺开，配电网自动化已在各地逐步进行。本文主要介绍了配电线路自动化系统的主站 DMS、通信系统和线路自动化开关的配置，并分析多电源多回路供电方式下的系统运行方式。 关键词：10kv；配电网自动化；配电线路 随着经济建设的发展和人们生活水平的提高，对供电质量和供电可靠性提出了更高的要求。大规模的两网改造结束后，配电网的布局得到优化，但要进一步提高配电网的可靠性，还必须全面实现高水平的配电网自动化。各地可根据具体情况，从配电网中的重要区域入手，优化网络结构，分步实施，先对部分配电线路进行自动化改造，最后覆盖全网，建立一套高水平的配电网自动化系统，从而达到提高供电质量和供电可靠性。本文就城市10k V配电网中的配电线路提出了相应的自动化方案，并分析了多电源、多回路环形供电系统的实际运行方式。 1 设计目标 配电网自动化系统的规划设计原则是首先实现配电线路的综合管理。系统设计目标具体如下： 1.1 提高配网系统运行可靠性，减少停电时间，缩小停电范围，大大减少停电而导致损失； 1.2 实现对配电设备运行状态和配网实时监控，使配网事故处理更加快捷、准确； 1.3 全面提高配网系统运行管理水平，理信息系统数据化平台下，加强对配电设备和线路管理，使设备和线路管理更加及时、准确，提高供电设备利用率，增强供电能力； 1.4 共享系统资源，为优化决策、提高管理水平服务和配电管理工作效率； 1.5“总体规划，分布实施”总原则基础上，市区范围内逐步实现配电系统自动化； 1.6 系统方案设计以及系统实施过程中，贯彻“可靠、实用、经济”原则，提供成熟技术和产品，保证产品（特别是现场设备）质量，保证系统稳定、可靠运行。 实现以上目标就是要优化配电线路结构和配电接线方式，合理分段，合理选择线路自动化开关、通信设备和主站 DMS 软件；实现配电线路的灵活联络，消除瞬时性故障，隔离永久性故障，缩小计划检修和故障停电范围，减少检修和故障停电时间，提高线路供电可靠性和配电网运行管理水平，降低线路维护工作量和运行费用。具体功能包括设备定位与管理、运行操作管理、事故预想与故障诊断、故障隔离与转供、线路的局部跟踪与动态着色、临时网络修改等。 2 系统结构 配电线路自动化系统由主站DMS 系统、通信系统与设备线路自动化开关组成。 2.1 主站 DMS 主站 DMS 软件包括 SCADA、AM/FM/GIS、故障自动隔离和转供系统及高级应用软件。系统采用开放式平台，具有灵活方便的图形界面，可纵、横向集成。SCADA 实现配电线路遥测、遥信、遥控及报警、监视、操作模拟、数据记录与分析，并具有以 GIS 为支撑平台的相应功能。自动地图 AM、设备管理 FM 和地理信息系统 GIS 可将数字化的供电区域地图和配电线路设备的地理位置与电力设备的参数、运行状况等数据一一对应，实现配电线路信息地理化、运行数据可视化和实时性，便于配电线路的运行管理。故障自动隔离和转供系统可在故障后迅速判断故障区段，隔离故障区域，并根据系统运行状况自动产生负荷转移供电方案，恢复对配电线路非故障段正常供电。高级应用软件可完成潮流计算、短路电流计算、网络重构与停电方案分析，开关操作拓扑识别与着色。主站 DMS 基本硬件配置为 PC 工控机，光纤 Modem 和通信口以及输入输出设备(大屏幕彩显、打印机等)。 2.2 通信系统 通信系统的通信方式采用主从、双环形结构的光纤通信方式，具有众所周知的优点。双光纤环结构保留了环形结构节省光缆的优点，克服了环形结构中光缆任一点故障影响系统运行的缺点，具有自愈能力。整个通信系统包括主站端主机 Modem 和若干 FTU 配置的从机Mo－dem，每一个 Modem 均有两对光纤收发口，并通过两根光纤串接成双光纤通信环(主环与副环)。正常情况下两个环都工作，信号在两个环中以相反的方向同时传输。环中任一处光缆或光纤Modem发生故障，光信号从故障点两侧的光纤Modem 处自动从另一个环中返回，保证通信的正常运行。通信规约采用较适合配电网的 DNP3.0，也可根据实际情况采用其他的通信规约。 2.3 线路自动化开关 线路自动化开关可考虑采用重合器、自动配电开关(自动重合分段器)，也可采用柱上 SF6开关和真空开关配用相应的控制系统。根据各配电网的特点，并充分考虑今后配电网络的发展和设备的升级能力，线路开关采用柱上SF6开关或柱上真空开关为宜。因为这两种开关都具备开断短路电流的能力，对本级故障段可由线路开关自身完成开断功能，减少线路停电机会；而且这两种开关运行时间长，有一定的运行经验。线路开关配用 FTU 构成线路自动化开关。FTU 可进行网络控制，带有远动通信接口，从而可实现遥测、遥信和遥控，支持多种通信方式，还可实现各种电量测量、负荷与开关动作次数记录，并提供编程接口和接口软件，等等。配电线路自动化系统所需的信息通过各 FTU 采集后经通信系统上传主站，主站的控制命令又经通信系统下达给各 FTU执行。另外，FTU 还可自动监测开关的磨损状况，必要时上报主站，调度值班员可据此安排检修计划，从而避免检修的盲目性，减少计划检修时间，缩小计划检修范围。 3 运行方式分析 配电线路正常运行时，线路自动化开关的FTU持续检测和记录开关状态，线路电流、电压等，并计算出功率因数、有功功率、无功功率等运行参数。当开关状态、线路参数出现异常时，FTU 经通信系统将异常信息上报主站。主站DMS 系统每隔一定时间轮询线路上的FTU，将查询到的信息刷新实时数据库并最终存入历史数据库。调度值班员可在主站大屏幕显示器上的以区域地图为背景的电气设备位置
配电自动化系统主站网络化在线测试技术分析 配电自动化系统主站网络化在线测试技术在保证自动化系统平稳运行方面有着极为重要的意义，基于此，本文着重从配电自动化在线测试技术的作用和主要测试技术如白黑盒测试技术，雪崩测试技术等方面展开论述，可以更好帮助我国的相关从业者。 标签：电力行业;网络技术;自动化 引言：我国配电自动化系统主站网络化在线测试技术往往有着时效性慢，检测效率低，操作复杂等弊端。当前网络化在线测试技术则有着效率高，自动化程度高，操作简单等优势，经过本文的论述，可以大幅度提高我国电力行业自动检测技术的整体水平，为促进整体行业健康发展尽一份力。 一、配电自动化系统主站网络化在线测试技术的作用 科学技术的快速发展促进了智能配电网的发展，整个配电网系统向智能化，自动化方向发展的趋势越来越明显。当前，国内各地的电站自动化系统基本都已经建成，由于配电自动化系统是一种极为庞大，复杂的系统，该系统主要由主站，前置机械，变电机，总体线路，变压等多方面系统构成，除主站外各系统都会在正常运行过程中产生海量的数据，并实时发给主站进行处理，在一些超大型的电站自动化系统中为了提升工作效率，往往会出现多个系统复合运行的现象，这就需要主站系统拥有在短时间内处理大量数据的能力。为了保障整个电站最核心的主站系统能够平稳运行，就需要与之相配套的在线测试技术，如果在线测试技术水平低下或者长期不进行测试，会导致各个系统工作异常，而在某系统工作异常时，很有可能发送给主站错误的数据，最终造成主站系统崩溃的发生，导致变电站无法正常工作，影响该地区的正常生产工作，可见网络化在线测试技术是保证整个电站平稳运行的关键技术，有着极为重要的意义。 二、配电自动化系统主站网络化在线测试技术分析 （一）白黑盒测试技术 白黑盒测试技术又叫白盒测试技术和黑盒测试技术，这两种技术是常见于各类网路系统和自动化系统中的检测技术[1]。白盒测试技术又名透明盒子测试技术和结构性测试技术，是一种对系统内部代码逻辑进行测试的技术。所谓的盒子，就是需要被测试的软件，白盒亦或是透明盒子则是指被测试的软件是可视的，测试者与管理员可以清楚的了解内部程序是如何运作。白盒测试是一种穷举法测试，对软件内部所有的源代码，底层数据和逻辑结构进行测试。在使用这一测试方法时，测试者需了解并仔细检察软件内部的结构，并最终得出完整的测试数据。而黑盒测试又名功能性测试，也是通过测试来检测软件的每个功能。与白盒测试不同的是，黑盒测试中程序是不可视的，就像一个打不开的黑色盒子。进行测试时完全不需要考虑程序内部的结构性数据和特性，只需要在程序的外部接口进行
配电自动化系统安全防护方案的探讨 摘要论文在描述配电自动化系统的功能和结构的基础上,根据全国电力二次系统安全防护总体方案,提出了配电自动化系统的安全防护方案。 关键词配电自动化;安全防护;二次系统 随着人民生活水平的不断提高和国民经济的持续发展,我国对电能的需求量越来越大。电力用户对供电质量和供电可靠性的要求也越来越高。电力系统能否安全、经济、可靠地运行,直接关系到国计民生。近年来在美国、加拿大和一些欧洲国家所发生的大面积停电事件,在国内也发生过多种局部停电事件,这给国民生活和经济建设带来了巨大的影响。因此,电力系统的安全问题目前是一个大家所重点关注的问题。电力系统的安全问题,包括电力一次系统的安全问题和二次系统的安全问题。其中,二次系统由于大量使用了通信技术、网络技术等新技术,使自身的安全问题变得更加复杂、更加紧迫。本文对二次系统中的配电自动化系统的安全问题进行了分析,提出一种利用电力专用安全隔离装置实现安全防护的方案。 1配电自动化系统的功能 配电自动化系统是对配电网的设备进行远程实时监视、协调及控制的一个集成系统。它是近些年来发展起来的一门新兴技术,是现代计算机技术和通信技术在配电网监视与控制上的综合应用。实施配电自动化的主要意义有:在正常运行情况下,通过监视配电网的运行情况,优化配电网运行方式,最大限度地利用配电网的潜能;在配电网发生故障或出现异常运行情况时,能迅速查出故障区段及异常情况,快速隔离故障区段,及时恢复非故障区用户的供电,缩短用户的停电时间,减少停电面积;能根据配电网电压,合理控制无功负荷和电压水平,改善供电质量,降低线路损耗,达到经济运行的目的;能合理控制用电负荷,提高配电网设备的利用率;能实现与电能计费系统的接口,实现自动抄表计费,并保证及时、准确,从而能大幅度提高企业的经济效益和工作效率;提高配电网自动化运行的整体管理水平和服务质量,为用户提供自动化的用电信息服务等。具体说,配电自动化系统的功能主要体现在以下几个方面: (1)SCDA功能,即数据采集和监视控制功能,是配电自动化系统的基本功能,是配电网实施自动化的基础,支持配电自动化的其它各项功能。主要包括数据采集和处理;事件及事故报警:事件顺序记录;扰动后追忆;远程控制(遥控);远程调整(遥调)等几个方面。 (2)馈线自动化FA功能:是实现馈电线路的故障检测、定位、故障隔离及正常线路的恢复供电等功能。包括故障定位、隔离和自动恢复供电;馈电线运行数据检测;就地无功平衡;馈电线电压调整等几个方面。 (3)配电网高级应用软件DPAS功能:以配电网的网络结构及电网的实时、历史运行状态或假定的运行状态为基础,通过理论计算分析配电网当前或未来运行状态的经济性、安全性和可靠性等指标,为配电网安全、经济运行及其规划发展提供参考,主要包括配电网络拓扑、状态估计、潮流计算、线损计算、负荷预测等功能。 (4)配电管理(AM/FM/GIS)功能:即自动作图/设备管理/地理信息系统AM/FM/GIS主要包括自动作图;设备管理;用电管理;规划设计等功能。 (5)负荷管理功能:其直观目标是通过削峰填谷使负荷曲线尽可能变得平坦,通过负荷管理来达到合理使用资源和整体节能的目的。负荷管理包括降压减载、用户可控负荷周期控制、切除用户负荷等三种方式,实际负荷管理是三种负荷控制方式的有机结合,以实现最佳的负荷控制。 2配电自动化系统安全防护 随着计算机技术、通信技术和网络技术的发展,接入电力数据网络的控制系统越来越多。而随着电力改革的推进和电力市场的建立,要求在调度中心、电厂、用户等之间进行的数据交换也越来越多。另外,随着网络技术、E-mail、Web和PC机的广泛使用,病毒和黑客也日益猖
配电自动化与配电管理 发表时间：2009-12-25T14:01:25.700Z 来源：《中小企业管理与科技》2009年10月上旬刊供稿作者：温灵锋 [导读] 常规的地理信息系统(GIS)由GIS软件包、数据库和计算机硬件组成 温灵锋（广东惠州供电局) 摘要：文章通过对城网配电自动化系统的功能分析，介绍了系统配置、与其它相关设备的功能接口等，指出配电自动化系统应形成一套适合我国配网国情的综合配电自动化管理系统。 关键词：配电系统自动化管理 1 电力自动化系统 电力自动化系统是利用提高前辈的计算机技术、现代电子技术、通讯技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、丈量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监督、丈量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息，数据共享，完成变电站运行监督和控制任务。变电站综合自动化替换了变电站常规二次设备，简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是进步变电站安全不乱运行水平、降低运行维护本钱、进步经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。 2 配电自动化与配电管理系统 配电自动化系统的功能基本有5个方面，即配电SCADA、故障管理、负荷管理、自动绘图/设备管理/地理信息系统(AM/FM/GIS)和配电网高级应用。 同输电网的调度自动化系统一样，配电网的SCADA也是配电自动化的基础，只是数据采集的内容不一样，目的也不一样，配电SCADA针对变电站以下的配电网络和用户，目的是为DA/DMS提供基础数据。但是，仅仅是配电SCADA的三遥功能，并不能称为配电自动化系统，必须在配电SCADA基础上增加馈线自动化(FA)功能。馈线自动化的基本功能应包括馈线故障的自动识别、自动隔离、自动恢复。配网故障诊断是一个复杂的问题，根据配网实际情况和故障情况的差别，诊断的步骤与方法不同。诊断方案应适用于单相接地故障、相—相故障、相—相接地故障和三相故障。使用范围为中性点不接地或小电流接地系统。 为了完成DA的功能，配电SCADA除了可以采集正常情况下的馈线状态量，还应对故障期间的馈线状态进行准确的捕捉；除可进行人工远程控制，还应对馈线设备进行自动控制，以便实现故障的自动隔离和自动恢复。 3 GIS与面向电力系统的实时GIS平台 由于配电网供电设备点多面广，并且按地理分布，因此，对其管理离不开地理信息。常规的地理信息系统(GIS)由GIS软件包、数据库和计算机硬件组成。可以完成一般的图形制作、编辑与管理功能，以及空间数据分析和关联分析。建立在GIS基础上的设备系统通常称为AM/FM/GIS系统。 这种由常规GIS构成的设备管理系统，包括了许多电力系统分析所不需要的地质地貌信息，必然导致资源的浪费，而电力系统分析又对实时性要求极高，因此，需要一种面向电力系统的实时GIS平台作为配电自动化/配电管理系统的基础平台。 这种平台应具有以下特点：①良好的实时性；②对电力系统模型的良好描述；③对其它系统的开放接口。 4 负荷控制与负荷管理 调度自动化系统的主要任务是电网的安全经济运行，而负荷的管理和控制则是配电自动化系统的主要目的。随着电力系统的发展，以往那种以限电为主要目的的负荷控制系统已经不适应当前形势，电力供应的不平衡关系已倒置，现在的问题是如何将电用好，最大限度地满足用户需要。 因此，传统的负荷控制系统应向负荷管理层次上发展，成为配电管理系统的一部分。目前许多电力局都有一套负荷控制系统，如何在新上的配电自动化系统中借用负荷控制系统的资源以及如何将负荷控制功能升级为负荷管理功能，将原有负荷控制系统的硬件设备与新的配电自动化系统有机结合，信息共享，是一个十分有意义的课题。 5 通信方式的选择 配电通信系统是配电自动化系统的一个重要环节，由于配电网终端节点数量巨大，给通信方案的选择带来困难，配电系统可有有线、无线、光纤、载波等多种通信方式。对于通信方式的选择应根据用户的具体情况选择一种性能价格比最高的方式。下面简要分析各种通信方式的利弊： 5.1 有线方式有电话线和专线两种。电话线方式设备投资较低，可靠性和实时性也较低，由于电话线架设非常方便，广泛适用于实时性要求不高的配电终端。专线方式可靠性和实时性都很好，适合实时性要求较高的配电终端设备，缺点是需要架设专用通信线。 5.2 无线方式有普通电台和高速智能数传电台两种。普通电台已广泛应用于负荷控制系统中，优点是投资少，缺点是可靠性较低，频点申请无委会控制较严。高速智能数传电台通信速率高，频点可复用，支持X.25协议，有路由选择功能和主动上报功能，适合配电自动化系统应用，缺点是价格较高。 5.3 光纤通信方式有光端机方式和光接口板方式两种。光纤通信的主要优点是通信容量大、抗干扰能力强、损耗小；缺点是价格较高。光端机方式适合容量大的站点，成本也较高。光接口板的方式将光电转换器直接置入配电终端内，并可以利用编码复用方式多个配电终端设备公用一对光纤，有效地降低了成本。另外，如果多膜光缆能够满足配电系统的距离要求，选用多膜光缆也比单膜光缆通信成本低得多。因此，光纤通信方式在配电自动化通信系统中有着广泛的应用前景。 6 开关设备与FTU的配合 配电开关设备是配网自动化的主体设备，用于配电自动化的智能开关与传统的开关有很大区别，主要表现在其控制回路上，传统的开关设备往往不能满足自动控制的需要。为了满足配电自动化所必须的故障识别和隔离等功能，开关设备必须具备故障的识别能力和控制能力。 用于配电自动化系统的开关设备有两种，一种是自动重合器，它本身具有故障电流的识别能力和操作顺序控制能力。另一种是与FTU 一体化的智能负荷开关。 采用依靠重合器时序整定的方法实现馈线自动化功能，好处是不需要通信系统配合，但是对一次设备要求高，冲击电流大，特别是对