配電自動化管理系統的應用與發展趨勢

【摘 要】本文分析了配電自動化管理系統的發展現狀，并對今后的發展提出看法。

【關鍵詞】配電管理； 配電自動化管理系統； 開發與應用；發展趨勢

隨著國民經濟的提高，在各個領域中現代化配電自動化系統已廣泛地應用，所以人們對供電系統的可靠性，安全性要求也日益提高，根據網絡技術和計算機實時監視電力系統的運行參數，及時進行記錄，并將這些數據不斷地傳送給電力監控計算機，使電力監控中心全面掌握運行情況，能準確的判斷故障位置及原因，以便及時維修。

1 配電自動化管理系統發展現狀分析

1.1 配電自動化管理系統涵蓋的內容

根據中國電機工程學會城市供電專業委員會起草的《配電系統自動化規劃設計導則》給配電系統自動化提出了較明確的定度，所謂配電系統自動化是利用現代電子，計算機，通信及網絡技術，將配電網在線數據和離線數據，配電網數據和用戶數據，電網結構和地理圖形進行信息集成，構成完整的自動化系統，實現配電網及其設備正常運行及事故狀態下的監測，保護，控制，用電和配電管理的現代化。

1.2 配電自動化管理系統（DA+DMS）的關鍵技術

（1）饋線自地國化技術。饋線自動化（FA），是指對配電線路上的設備進行遠方實時監視，協調，及控制的集成系統，正常情況下，遠方實時監視饋線分段開關和聯絡開關的狀態及饋線電流，電壓情況，并實現線路開關的遠方分合閘操作，線路故障時，能自動記錄故障信息，自動差別和隔離饋線故障區段以及恢復非故障區段的供電。（2）配電系統及設備的數據采集和監近代。配電SCADA系統是配電管理系統（DMS）基本功能的組成，同時又是DMS的基本應用平臺，其與能量管理系統（EMS）中調度自動化的數據采集和監控（調度SCADA）功能性質十分接近，都是利用自動化系統及裝置采集信息并集中處理，用以樹配電網絡及設備的運行進行實時監視，及時發現系統異常情況并提示運行監控人員進行處理。

2 配電自動化的立足點

解決電話網的“瓶頸問題是加強城網和農網的建設改選，提高供電質量，開拓市場，拉動國民經濟增長的一項重要措施。國家決定投入巨資用于建設和改選，必須依靠科技的進步，采用先進的技術。配電自動化是建設和改造中現代化管理的重要手段，發展變電站綜合自動化也是當前城網和農網建設和改造的基礎環節之一。無論是城市配電網還是農村配電網，配電網自動化應立足于在進行配電網改造，以真正解決配電網的實際問題，以符合供電可靠性及用戶供電的要求，不搞形式，將有限的資金投入到較為實際有效的電網。解決配電網較為突出的技術難，確保電力用戶用電的時效性，滿足電力用戶的供電，從用戶用電的實際要求為出發點，做好用戶用電的服務工作，體現用戶是上帝的精神。

3 配電自動化系統的發展

3.1 現代配電自動化系統

采用分層集結策略大城市配電自動化系統一般分為四個層，第一層，為現場設備層。主要由饋線終端單元（FTU），配變終端單元（TYU），運動終端單元（RTU）和電量集抄器等構成，統稱為配電自動化終端設備。第二層，為區域集結層。以110KV變電站或重要配電開閉所為中心，將配電網劃分成若干區域，在各區域中心設置配電子站，又稱”區域工作站“，用于集結所在區域內大量分散的靜悄悄電終端設備。如饋線終端單元（FRU），配變終端單元（T TU）和電量采集器。第三層，為配電自動化子控制中心層。建設在城市的區域供電分局，一般配備基于交換式以太網的中檔配電自動化后臺系統。往往還包括配電地理信息系統，需方管理和客戶呼叫服務系統等功能。用于管理供電分局范圍內的配電網。第四層，為配電自動化總控制中心層。建設在城市的供電局，一般配備基于交換式以太網的高檔配電自動化后臺系統和大型數據庫，用于管理整個城市范圍內的配電網。中小型城市的配電自動化系統一般只有前三層設備，不需要第四層。

3.2 配電自動化新技術

配電線路載波通信技術。對低壓配電網，由于終端設備數量非常多，采用光纖通信無論從成本或可行性看均不現實。為實現配電系統綜合自動化的實時電價信息發布及遠程讀表功能，研究具有較高可靠性和通信速率的配電線路載波通信技術，不僅可作為實現上述功能的通信手段，還可以為客戶提供其他的綜合通信月份。用戶電力技術。用戶電力技術是將電力電子技術，微處理機技術，控制技術等高新技術運用于中，低壓配，用電系統，以減少諧波畸變，消除電壓波動和閃變，各相電壓的不對稱和供電的短時中斷，從而提高供電可靠性和電能質量的新型綜合技術。用戶電力技術獨立工作時可滿足特殊負荷對供電量的嚴格要求，與配網自動化技術相結合時，將實現無瞬間停電，實時控制的柔性化配電，滿足用戶對電能質量更高層次的要求。

4 配電自動化管理系統（DAS+DMS）的開發和應用

4.1 領導重視，專業協作

配電自動化管理系統的開發和應用不僅技術復雜，工作量大，還涉及多個部門，多個專業的協作配合，更牽動諸多作業流程，專業分工，工作習慣，甚至組織機構的變革，必需有實實在在的，統一的組織領導機制和強有力的日常協調機制，同時必須成立一個包括配網規劃，自動化通訊，工程設計，配網調度，配網運行，用電管理等專業的柔性管理小組，共同參與，確保開發的系統實用，易用，受用，并在開發前期就明確誰安裝，誰使用，誰驗收，誰維護等，共同推進該工作的開展。

4.2 分析現狀，優化設計

近幾年，全國為數不少的城市供電企業已開展了各種形式的配電系統自動化方面的應用，因此今后配電自動化管理系統的開發應建立在一個具有標準性，開放性，可擴充性的符合計算機時代要求的，具有友好的人機界面的應用平臺上，才能避免因系統發展和技術進步造成重復建設或推倒重來。對已建立的各類自動化應用系統，應充分發揮其使用價值，非標準系統可通過必要的轉換接入標準系統，盡量延長可用期限。

5 電力自動化管理系統的實施

5.1 規劃和建設好配電網架

規劃和建設艱險配電網架，是實現配電自動化及管理系統的基本條件。常用的配網接線有樹狀，放射狀，網狀，環網狀等形式，其中環網接線路是配網最常用的一種形式，將配電網環網化，并將10KV饋線進行適當合理的分段：保證在事故情況下，110KV變電容量，10KV主干線和10KV線有足夠的轉移負荷的能力。

5.2 加強訊，統籌安排，分步實施

配電自動化及管理系統的開發和應用，是從傳統的管理方式向現代化管理方式的飛躍，其涵蓋的內容十分廣泛，涉及部門諸多，為此，必須加強領導，統一規劃，因地制宜，分步實施，以實現最佳的鳳入產出比。

5.3 配置合理的通信通道

通信系統信道的選用，應根據通信規劃，現有通信條件和配電自動化及管理系統的需求，按分層配置，資源共享的原則予以確定。信道種類有光纖，微波，無線，載波，有線。主干線推薦使用高中速信道，試點項目建議使用光纖。

5.4 選擇可靠的一次設備

對一次開關設備除滿足相應標準外，還應滿足配電自動化及管理系統的要求。

6 結束語

配電自動化及管理系統具有實時性好，自動化水平高，管理功能強之特點，能提高供電可靠性和電能質量，發送對用戶的服務，具有顯著的經濟優越性和良好的社會綜合效益，配電自動化及管理系統的建設是一項系統工程，所以要在按照城網建設規劃的前提下，因地制宜，積極采用，合理選用，推廣應用配電自動化及管理系統。

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[責任編輯：劉帥]