解析配網自動化及通信系統規劃

龔武良

深圳供電規劃設計院有限公司 廣東深圳 518067

摘要：伴隨自動化的科學技術在連續快速的進步與發展，為了跟上自動化的科學技術發展的腳步，相應的電力系統對于配網自動化的管理也推出了更全新的需求。這篇文章簡要介紹了目前自動化科學技術發展的現狀，詳細說明了配網自動化科學技術系統的結構，簡要探討了配網自動化和通信系統的規劃以及建設原則。

關鍵詞：配網；自動化；規劃；通信系統

引言

發展電力系統的必然趨勢就是配網自動化技術。配電在正常工作的時候，采用觀測配網工作狀況的方式對配網的工作方式進行優化；如果配電不正常工作或者出現故障，必須快速找到出現故障的地方，及時故障地區的用戶供電恢復正常，把用戶的停電時間縮短。以配網的電壓為依據科學合理的掌控電壓的水平與無功的負荷，以便優化供電的質量，科學合理的掌控用電量，由此使設備的利用率提升，使企業工作的效率與經濟的效益提高，還可給用戶提供自動化優質的用電信息服務以及其他的服務。

1 配電自動化系統的現狀

盡管我國一直都在實踐配網自動化系統，并獲得了一定的成果，而且累積了不少的實踐經驗，然而，仍然存在部分的問題：還不能充分廣泛的反映供電企業實際的需求；使得系統有不高的效益，而且，試點的系統也沒有形成有一定規模的效應；技術上方案又不太強的針對性，無法滿足各種配網架的特點與要求；在饋線方面，一般不依據不一樣的供電可靠性能制定對應的恢復方案和故障隔離，而是過分強調電網故障的隔離；對于工程的平時維護以及組織實施統一的管理規章程序比較缺乏；有些部分設備以及系統不具有長時間的安全運行的能力；另外，與配網自動化有關的系統和配網管理的系統的集成也缺乏統一的規范。

所以，對于電力系統正常運行的以上這些情況，聯系目前累積的有關實踐經驗和以前的實行配網自動化的相關教訓，以下篇幅簡述了配網自動化科學技術系統的結構，簡要探討了配網自動化和通信系統的規劃以及建設原則。

2 配網自動化系統的結構

在建設電力系統的過程中，配網自動化系統的結構決定了工作管理的流程、配網監控的數據流程以及通信的系統設計。由此可以看出，配網自動化系統的結構是通信規劃的關鍵環節，整體的配網自動化的發展和建設得益于一種實用的、穩定的、可以持續發展的體系結構。

如圖1是配網自動化系統結構的示意圖。采集到的所有數據都集中在主站集中，配網主站以及各遠程監控的工作站一起完成監控的功能。

圖1 配電自動化系統結構

縱向觀察配網自動化的體系，他的結構有三個部分組成：通信層、主站層以及終端的設備層。依據不同的通信模式，組網也采用相對應的不同的方式：如果應用的是公共的無線的通信網，那么信息就從終端的設備不經過通信層直接傳到了主站層；如果應用的是有線專用網，那么就需在配電子站與終端的設備之間建立連接，由此，采用專用網絡把數據傳送到了主站的系統，以便達到配網的自動化。

2.1 主站層的模式

實際上，在管理的范圍之內，集中起來出處理電網正常運行的數據信息就是電力體系配網自動化的主站層系統，中心的數據庫聚集了所有終端采集的數據。在管轄理的范圍之內，分支的每個客戶都可采用遠程訪問和使用，由此可以有效地管理、維護、監控以及運行分支的配電網。

2.2 通信層的模式

配網通信的技術是配電網管理的關鍵技術之一，其基礎是信息技術，通信系統直接影響著配網自動化好壞的程度。配網通信現場的條件點多面廣，復雜多變，如果應用唯一的通信方式是不能符合自動化通信的全部要求的，因此，對于實現配網自動化，綜合的、混合的、通信方式是最好的選擇。因為配網的通信對于安全性、實時性、可靠性有非同尋常的要求。目前，通信的手段在連續不斷的更新，已經有許多種可以用來選擇的通信方式。依照以前的分類法，通信方式可以分為無線和有線兩種方式。其中，無線有GPRS、EDGE、CDMA等方式，而有線分為光纖、架空明線、電力線載波以及電纜等。

2.3 配網的終端

建設配網的自動化時，對于一次的網架結構無需進行規模較大的改造。配網的自動化主要以遙信為中心，采用故障的指示器回傳電網出故障的信號，從而減少排查電網故障所用的時間；遙測為輔助，監測比較關鍵的公用的變壓器的負荷。配網的終端有很多的功能，如：可以鏈接不同的故障指示器；對開關的狀態進行監視、采集電壓量、觀察饋線的工作狀況；判別并檢測故障；支持多樣的通信方式以及多樣的通信協議；斷電后或終端通信時還可以長時間的保存數據，對于上傳以前的歷史數據也支持。

3 配網自動化技術及通信系統的規劃與建設

3.1 系統的規劃

在所有工程建設過程中，通信系統占了關鍵的地位。在進行系統的規劃時，選擇的結構重點要實用、穩定并且可以持續的發展。建設主站層模式有利于整體配網的監控、管理、維護與運行。收集配網工作室的所有信息并把信息送至主系統數據庫是配網主站層模式的重點工作，這是原因之所在。

利用建設配網終端的方法，提高了供電的安全可靠性，而且避免了大規模的整改工程建設。這種建設的方法以遙信主要的內容，把指示故障的信號由電纜網傳送，減少了排查所用的時間。然后利用遙測輔助監測公共變電器的負荷。建設配網終端所采用的方法有很多的功能，如：（1）可以連接不同的用于指示故障的設備。（2）對電流、電壓的采集以及開關的狀態進行監視。（3）監測、分析故障的功能，將故障的信息隨時傳送到主站上。（4）可以利用多種通信的模式，支持多種通信的協議。（5）能長期保存數據，并擁有上傳數據的功能。

通信模式的建設。通信技術在很大程度上影響著整體配網管理，而且通信系統的水平與質量對配網自動化系統有相當大的影響。一般情況下，許多的外界因素對信指量有一定的影響，因此，在規劃配網自動化技術和通信系統時，單一的通信方式不會作為備選對象，而是把多種通信方式有機的結合起來使用。配網的系統對于通信有很高的要求，要求可靠性、安全性和實時性。所以，建設配網自動化技術與通信系統的過程中，可選擇多種方法，按照原有的分類方式，通信方式可以分為有線和無線兩大類方式。在建設的過程中注意選擇的通信方式，為配網自動化技術及通信系統的規劃建設的質量提供了有力的保障。

3.2 配網自動化及通信系統建設的原則

在規劃建設配網自動化技術及通信系統的過程中，必須關注他的拓展性、可行性以及先進性等的原則。與此同時，有機聯系實際的情況進行分析，采用比較靈活的通信方式進行配網自動化技術及通信系統的建設。整體工程規模得到保證的同時，也要確保其先進性的原則。采用點與面相結合的方式，使通信三遙功能得以實現。注意分段的進行工程的建造。把當前的建設以及未來的規劃協調好。另外，必須要有確定的目標。依據地理的環境，利用具體的情況進行具體的分析原則。在進行建設的過程中，按照通信方式的不同特點選擇恰當的通信手段。例如：光纖通信的特點是傳輸距離遠并且范圍廣，但是，找到他的故障區域是比較不容易的，無線通信的優勢是維護少、建設快，但是安全性不好。公共的電力資源。在建設配網自動化技術及通信系統時，配電房一般情況下不建設自身的通信電源，而是利用其他的方式，這樣方便日后的維護工作的進行。

3 結束語

實現配網的自動化是以規劃與建設通信系統為基礎的，在這樣的基礎之上，可以提高配電網的業務水平。伴隨著科學技術的不斷發展，配電網通信同樣在不斷地提高與發展，只要在工程的實踐過程中不斷地總結經驗教訓，新的通信技術就有希望探索出來。

參考文獻：

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