配網調度自動化技術的應用研究

馮健聰

（廣東電網有限責任公司江門供電局，廣東 江門 529000）

配網調度自動化系統是電力系統的重要組成部分，支持著電網的安全、高效運轉，也能有效控制電力隱患問題。調度自動化系統主要由遠程數據終端構成，能夠實現對用戶信息的遠程監控，通過分析監控信息進而做出科學合理的決策，配電自動化系統能夠實現信息資料的分享，提高配網運行管理水平，有效確保電力企業的經濟效益。

1 配網調度自動化主站系統的配置

配網調度自動化系統，硬件方面主要依托于雙前置機與雙服務器配置。根據功能需求特征，系統內部增設多個工作站，例如：調度員工作站，而且其中安裝了大尺寸顯示屏，可以作為人機互動屏面，能夠清晰、明確地顯示出圖形、數據各類信息。Web服務器全權負責建立MIS系統間的鏈接，并隨時發布各種信息數據，利用標準瀏覽器，MIS內部工作站可以有效瀏覽所顯示的信息。調制解調器的核心功能體現在：同廠站間建立通訊聯系，而且調度系統中也安裝了GPS衛星時鐘，能夠收到來自于GPS的時間信號，能夠實現對調度自動化系統的準確對時，而且也能實現對終端服務器以及開關切換設備的智能化、自動化控制。軟件構造方面則大體涵蓋：系統軟件、饋線自動化軟件、web應用程序、應用軟件等多種類型。

2 配網調度自動化技術應用面臨的問題

2.1 功能設計相對簡單

確保供電安全、穩定是配網自動化系統自始至終的目標。然而，實際的電路檢修、檢測時，難免會造成配網停電問題，影響供電質量。所以，采用配電網自動化技術目標就是為了控制例行監測過程中的停電次數與時間，從而保證供電質量，維護配網管理水平。

2.2 配網中的孤島問題

供電企業有著自己的運營模式，形成了屬于自己的信息資源類別，這樣就很難有效優化整合，導致供電企業之間信息分享困難，導致配網管理缺乏有效秩序，這樣就無疑為配網自動化技術的運用帶來了極大的困難和挑戰。

2.3 結構設計不能一致

現實的操作過程中，一些無關的干擾性信息常會對配網系統帶來不良影響，由于配網系統中的一些設備型號較舊、無法適應新設備的運轉，使得網絡數據傳輸能力也相對有限，這樣就容易導致配網系統工作不暢通，嚴重損害配網調動自動化功能的發揮。一些供電企業在缺少科學分析的情況下，忽視長遠計劃，盲目引入新型設備，使得新舊設備難以有效配合，無法實現兼容并蓄，也就無法達到最佳的運行效果。

2.4 管制與銜接中的問題

配網自動化技術需要兩大知識系統的支持，分別為：生產知識與營銷知識。舊式的管理主要注重垂直專業管理、缺少部門間的協作配合，而且往往只重視系統管理，無視客戶管理，無法達到有效的管理效果，出現了技術的缺陷以及管理方面的弱點，影響了供電系統的發展。

同時，配電自動化技術所需成本更高、波及范圍更廣，需要一定的技術支持，也需要管理上的創新，積極為配網自動化系統的發展做好準備，應該立足長遠優選具有拓展功能的設備與系統模塊，然而，這也正是實際配網自動化運行過程的問題所在。

3 配網調度自動化系統的科學設計

這一系統大致包含三大層次：（1）底層。其包括來自于計算機廠的各種硬件設備，例如：服務器、計算機、工作站等等，以及與之相對應的調動自動化系統的操作系統。（2）中間層。來自于系統集成廠提供的集成總線。系統平臺則包括公共服務軟件模塊以及數據總線，系統平臺負責提供系統使用中需要的各類圖形、報表、警報以及網站等等。（3）頂層。調度自動化系統的各類應用，確保計算機監控設備發揮各類功能和作用。

在對scada系統的作用優化完善基礎上，能夠有效開發電網自動化調度功能。WindowsNT平臺上采用國際網絡協議TCP以及商用關系型數據庫，這樣就有效提高了其數據處理功能，優化系統性能，維護其數據的安全、拓展性管理。將設備概念應用到圖形處理系統內部，實施圖形的逐層逐級處理，達到電網的地理化鏈接，并自動化進行拓撲分析。采用多維度、多層面的接線圖，從而更加細致、清晰地呈現出配網的接線狀態。

其中要保證web服務器的功能強度達標，因特網瀏覽器同時也能向用戶提供便捷的查詢性數據庫系統，查詢系統中顯示出趨勢圖，能夠對歷史資料、信息等加以檢索、查詢，客戶一端不限條件、不分時間和地點都能隨時查詢信息。為了確保調動自動化系統時間的精準、有效，可以選擇WTS衛星天文鐘來對時，總而言之，就是必須遵循一致的電網設備中心庫標準進行設計，從而達到關聯模式與使用功能的科學分布，同時達到各類數據信息的有效分享。

4 自動化技術在配網調度中的應用

4.1 DTS調度仿真防誤系統

近年來，DTS調度仿真防誤系統正在逐漸被普及運用到配網調度工作中，達到了積極的防誤效果，成為被公認的實效性系統，極大地輔助并支持了電網調度工作的開展，使調度操作更加規范化、合理化。這一系統大體由以下系統構成：防誤模擬系統、智能操作票系統。前者主要依靠海量數據信息來創設模型、展開配網拓撲分析等等。通過接線模擬圖來對調度的錯誤操作發出警告信息，智能操作票系統則能夠達到對調度操作整個過程的信息化規范與監督。

將這一系統運用到配網調度中，能夠帶來以下功效：

第一，控制調度操作出錯。智能操作票系統的任何一道命令都能自然地呈現于防誤模擬系統中，能夠更清晰地觀看操作過程，一旦出現操作失誤導致的電氣裝置超載等問題，就立刻發出警告信號。

第二，減輕調度人員的負擔。調度工作者能夠結合實際需要通過模擬操作、自動成票等系統程序來完成調度任務，這樣就省去了信息鍵入環節，減輕了調動工作量，也保證了調動操作的規范性。

第三，這一系統一旦接觸實時數據，調度人員就能夠進行潮流計算，也能得出科學的網損數據。

4.2 饋線自動化技術的應用

饋線自動化技術主要針對于低壓配網，例如：10kV配網線路。饋線自動化系統功能與作用的發揮大體體現在以下方面：

首先，斷路器、重合閘裝置的運用，這兩項設備發揮著非常重要的作用。斷路器在人工分合線路、或者配合保護裝置和重合閘裝置實現對線路停電或者送電，重合閘裝置屬于自動化裝置、通過設定的程序配合開關動作實現對故障的快速隔離和減少故障范圍，避免故障范圍擴大和故障升級。

其次，綜合智能方式的運用。饋線自動化技術也正在朝著智能化方向發展，但是智能饋線自動化技術由于容易受到外部條件的干擾，現階段未得到深入普及，然而，智能饋線自動化技術已經在配網調動遠程控制工作中得到了運用。將智能化技術運用到饋線自動化系統中，就能夠實現數據的智能化自動化運算。

饋線自動化技術應用在配網調度中，能夠實現對整個配網系統、其中各項電氣設備的動態檢查與監視，監察其運轉過程、工作狀態等等，從而盡快發現故障，減少線路維修巡檢時間和次數，控制維修成本。同時，饋線自動化系統能夠發揮積極的自動隔離效果，從而縮小配網故障影響范圍，而且在饋線自動化系統的輔助下能夠實現故障問題的精準、及時定位，促進配網故障問題的快速解決。

4.3 基于GIS的SCADA系統的應用

利用GIS來收錄調度SCADA的各項信息，這樣調度的整個過程就清晰地呈現于地理信息系統平臺上，其中包括調度SCADA的各項功能，目前這兩項信息相結合已經在配網系統中得到了有效應用，實際體現在：

（1）方便調度員科學實施倒閘操作。借助GIS系統，調度員能夠全面、清晰地掌握配網線路中各個設備的電流大小，先進行倒閘模擬來分析停電可能波及的范圍，進而進行科學調整盡量縮小停電范圍，維護供電安全。

（2）SCADA系統能夠達到對故障發出信息警報。電網出現故障后，保護設備會對應發出動作，同時促使斷路器跳閘，對應的保護動作與跳閘動作等信息會及時傳輸至SCADA系統，同時，這一系統還能接收其他信息，例如：電壓過高，設備異常等等，并根據其發生的先后順序來對應形成信息記錄。

（3）便于電網的科學分析與合理規劃。GIS系統在配網系統中發揮著極其關鍵和重要的作用，這是因為任何配網線路、配網設備的分布都具有一定的空間性、都需要占據某一地理空間，在GIS系統的支持下，能夠實現配網系統的科學規劃，能夠有效輔助電網系統的安全維護，為配網調度工作的開展提供實時、準確的信息，從而為調度決策以及實際工作的開展提供科學依據。

結語

事實證明，配網調度自動化具有成本低、投資少、能拓展、自動化程度高等優勢功能和作用，其終極目標就是創建一個以調度為核心的自動化運行平臺，實現配網系統的自動化管理，其值得應用于配網自動化優化與改造工作中，是一項值得深入研究、深入探索的現代化技術。

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