縣級配電網自動化系統的設計與規劃

摘 要：文章通過對縣級配電網自動化系統設計的原則和步驟進行了概述，對其主站的設計也進行了具體的分析，配電網系統自動化規劃和設計也詳細的闡述。配電網自動化系統在建設的過程應確保調控人員可以實時的掌握實際配電網運行的情況，以這一類型的平臺對其故障問題進行有針對性的定位，從而節省人力、物力和財力，下面進行具體的分析。

關鍵詞：配電網；自動化系統；設計和規劃

縣級配電的線路均設置了相關的柱上的開關，并配置了相關故障的搜查控制器，如FDR和TV。這種方式也保證了故障可以及時進行處理和有效的解決其饋線自動化的相關功能，對于通信方面來說，通信方面的功能可以促使配電網自動化在一定程度得以控制，但對于實際的運行情況是不透明的。配電網的自動化系統在設計能夠有效的降低停電現象的頻發，并為配電網實現一體化運營在管理、控制體系方面都是有利的技術支撐。

1 配電網自動化設計原理和實施的具體過程

1.1 總體性方面的原則

根據縣級地區城市其地位、配電網的實際發展情況、對接入的信息評估。配電網的自動化系統一般會通過一些大型主站建設，因此主站在建設方面會采用一些高標的準軟和硬件進行相關的配置。與此同時，應確保使用的接口具備一定的功能性和可擴展性。相對成熟和穩定的自動化系統需要全面的進行衡量，如其是否可以實現配電網SCADA、配電網饋線的自動化和配電網相關的網絡進行分析，以及配電網的具體分析和應用（如負荷的轉供和負荷的預測），配電網在實際運行方面其操作是否具有一定的配電自動化功能。

1.2 階段實施的具體步驟

（1）縱觀整體來看，規劃區的配電網絡進行優化的重點內容需要合理的對變電站進行劃分，開關所和線路供電的區域應合理的對負荷進行分配，需要盡量保證線路負荷能夠合理的分布，同時需要結合負荷實際的發展情況進行預測工作，綜合進行考慮，考慮的內容有變電站出線的數量、供電的方向和供電的區域。對網絡進行優化，進行調整和規劃，規劃區內部所有的供電范圍要有效的控制，避免出現供電范圍過大的現象。同時負荷出現太重的環網柜，以有效的控制供電的范圍，使其負載的情況能夠達到相應的標準。

（2）當前階段電網運行中存在很多不足，極為突出的問題是線路改造方面。這應該加強對負荷、容量方面超標線路進行切改負荷，減少線路的負載率。供電距離線路如果太長，可以按照原有的變電站以及新增設的變電站進行重新的設置，再對其進行線路的負荷切改的工作，縮短供電的半徑，將整個電網進行完善。很多線路的設備一般會出現以下的問題：線路老化、導線截面過小、主干線與分支線導線截面不匹配、缺少環網點等問題。這些問題都是改造方面常會出現的，為了對電網的工作制定更好的措施，可把這些問題列入到改造的項目中，做好整改的措施。

（3）梳理網架的結構，使結構能夠保證條理清楚。對規劃區內部各分區的現狀網絡進行具體和詳細的分析，從而確定單聯絡、多分段的兩聯絡，將其作為區內未來發展最主要接線的模式。通過新建、改造的線路，將規劃區域內所有的聯絡復雜或是隨意性和沒有真正發揮轉供負荷方面功效的環網進行調整。最后的建設需要保證環網結構的清晰，并綜合的考慮其和目標網架的有效銜接，防止出現重復性建設。

（4）提高變電站間互供方面的作用，對于上級部門給予的巨大的支持，利用網絡實行科學的設計，進而設計出科學的站間聯系線路。對當前一些網絡實行對比，尤其總體供電區域形成相對健全的網架構造。一般狀況下保證變電站不出現故障的前提下，將四分之一較為關鍵的負荷利用配電網絡轉換道附近的變電機構，再實行供電。同時，將規劃地區配電系統實行全方位分析，防止由于管理系統與地區分配缺乏合理性導致的網絡規劃不科學的發生。

（5）通信主站與配套的通信系統需考慮設備的計劃標準，以安裝饋線終端裝置、光網絡單元以及光線路終端等有關的模塊，將配電設備工作的數據傳輸到通信主站，以完成對總體線路上各類設備的籠罩、實行收集，遙測、遙信、遙控功能對饋線自動化通信主站的高標準，滿足故障警報與方未確定的要求.

2 主站系統的有關規劃

2.1 硬件類型的規劃

硬件裝備包含伺服器、高端的通用微型計算機以及收集相關的裝備。伺服器包含信息收集、數據采集與監視控制系統、service interface、因特網的相關伺服器。信息收集伺服器不僅可以收集專用通道，還能收集互聯網通道。數據庫伺服器通常被電網模型的相對靜止狀態的數據的處理采用，高端的通用微型計算機則采用配電網管理系統的途徑，與現實工作的狀況相結合對其實行分析，例如調配及報表有關的高端的通用微型計算機。互聯網方面由數據庫管理系統主局域網，信息收集網及因特網伺服器等組成，局域網彼此以防護墻或者SU-GAP隔離網閘技術、物理隔離卡的有關設備達到隔離效果。與此同時，通信主站的器件要與安全防護相關的規定散布在每個安全區域之內。以功能劃分配電網主站系統主要分為：局域網子系統、數據采集和通信子系統、數據采集與監視控制系統以及功能擴展子系統。

2.2 軟件類型的規劃

配電網自動化系統利用OPEN-3200配網自動化管理系統，該系統通常依照分層實行散布式系統構造的規劃，主要分為：（1）配電網主站系統管理監控城鎮地區的配電網設備的工作等。（2）配電網終端系統管理高壓開關設備裝在金屬或非金屬絕緣柜體內或做成拼裝間隔式環網供電單元的電氣設備、柱上開關、配變終端等直接用于生產和使用電能，控制回路電壓高的電氣設備信息的收集、監管運行，滿足其工作的管理。

3 配電自動化通信系統的規劃

從技術、安全保障以及工作維護等角度來看，確保DA，戶用電數據收集體系，繼電保護、安全自動控制、系統通訊、調度自動化、DCS自動控制系統等組成系統的安全防護措施有關要求，配電網通信系統利用光導纖維、載頻、無線電波的角度實行整合，促進多種多樣的通信模式，試點利用Ethernet、以太無源光網絡實行網絡組建技術。網絡通信的線路主要會采用光導纖維，因為其通信比較穩定、帶比較寬大，且其業務是非常豐富的，可以滿足每類應用的要求。

3.1 光纖通信

通信主站與經由通信設施向計算機輸入程序和數據或接收計算機輸出處理結果的設備通常采用光導纖維手拉手環網模式，通過大量ONU實行手拉手環網，連接光線路終端，在連接變電站附近的設備。該通信構造可以保證雙通路連接光線路終端，更節省資源能源。

3.2 通用分組無線服務技術

當測量控制點較多的情況下，且散布在偏僻遙遠的區域或城市人口密集地區，應采用光導纖維手拉手環網模式。若需較多人力物力還有財力時候就需要通過GPRS的通信方式，因為其具有組建網絡技術便捷、靈活，可以依照通信流量對通信費用實行計算，且通信費科學明了，同時網絡中兩個結點之間的物理通道利用網絡運營商的維護能夠有效的防雷且性價比很高。由此可見，分支線的設備和日后可能會改造的線路可以利用無線通信的方式，因為這樣能夠有效的降低投資。與此同時，隨著3G和4G網絡的全面覆蓋，GPRS的通信方式其傳輸的速度也在不斷的提高。

4 結束語

當前我國配電網自動化系統的建設過程處于摸索的階段，缺少一定的經驗，縣級配電網現階段已經有了很大的突破，由于自動控制系統的大量應用，為配電網搶修任務提供科學牢靠的信息的支持與及時精確的信息，提高配電網搶修任務的工作水平，降低由于出現故障導致停電的情況，可以使供電服務的總體水平提升，促進我國電力網的良好發展。

參考文獻

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