淺析配電自動化系統(tǒng)的配置及技術(shù)要求

趙曉東（淄博供電公司，山東 淄博 255000）

淺析配電自動化系統(tǒng)的配置及技術(shù)要求

趙曉東
（淄博供電公司，山東 淄博 255000）

隨著近年來配電網(wǎng)要求的技術(shù)越來越高，配電自動化技術(shù)的大力投入，并且隨著自動化技術(shù)的推進(jìn)，配電自動化能為城市電網(wǎng)可靠性的提高和供電效率的提升提供有力的技術(shù)支持。本文詳細(xì)介紹了配電自動化系統(tǒng)的技術(shù)要求，闡述了其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和通信技術(shù)條件。

可靠性；分控中心；通信

0 引言

直接面向用戶的分銷網(wǎng)絡(luò)是保證電能質(zhì)量，提高電網(wǎng)的效率，創(chuàng)新和客戶服務(wù)是關(guān)鍵。分銷網(wǎng)絡(luò)，尤其是在城市電網(wǎng)，集中了大量相關(guān)國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，政治穩(wěn)定，社會和諧的重要負(fù)載。配電自動化可以實現(xiàn)更智能配電，進(jìn)一步優(yōu)化電力資源配置。這是為了實現(xiàn)電網(wǎng)的高供電可靠性、快速供電效率、較大供應(yīng)能力、高品質(zhì)電能質(zhì)量以及電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要手段。與傳輸網(wǎng)絡(luò)相比，配電網(wǎng)絡(luò)的靈活性，自動化分析和控制水平仍然不足。高級配電自動化建設(shè)將成為智能電網(wǎng)的重要組成部分。

1 配電自動化系統(tǒng)的技術(shù)要求

（1）在配電自動化系統(tǒng)中，不論是在電網(wǎng)規(guī)劃響應(yīng)時間，還是各個設(shè)備的選擇范圍方面考慮，最終達(dá)到的目的都是利用各種運(yùn)行方式來滿足N1可靠性電網(wǎng)，同時不僅要考慮負(fù)載的性質(zhì)，還要在相應(yīng)強(qiáng)烈程度的相應(yīng)變電站環(huán)結(jié)構(gòu)，分割和合理架空線網(wǎng)絡(luò)，或者兩者混合網(wǎng)絡(luò)，作為壓電系統(tǒng)的實際網(wǎng)絡(luò)條件的雙端供電網(wǎng)絡(luò)，它是一個系統(tǒng)的每個自動化環(huán)結(jié)構(gòu)的變換。前提是不超過四個簡化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞穆酚伞?/p>

（2）集中控制，分布式體系結(jié)構(gòu)和分層式配電自動化系統(tǒng)遵循的設(shè)計原則的，即設(shè)計的思路：在系統(tǒng)級層到調(diào)度中心，變電站控制中心層，具有電子配電站和終端裝置的層，每一層采用分布式系統(tǒng)架構(gòu)。信息采集網(wǎng)格、邏輯和控制設(shè)備由集控中心層，主站和產(chǎn)能相對應(yīng)的控制中心系統(tǒng)的擴(kuò)展。

（3）配電自動化系統(tǒng)中，光纖以太網(wǎng)通信模式在通信主站與控制中心連接中得到廣泛引用；基于光纖骨干網(wǎng)絡(luò)上的現(xiàn)場設(shè)備層通信系統(tǒng)是在不同的通信協(xié)議根據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信工聯(lián)會和現(xiàn)場條件（TCP/IP）和串行通信規(guī)約（DNP3.0）被選中。

（4）配電自動化系統(tǒng)的基本配置是主要工作站與下層多級工作站系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，采用分類應(yīng)用連接方式，主機(jī)主要是基于UNIX操縱系統(tǒng)的工程工作站或小型計算機(jī)，而下層多級工作站可采用通用操作系統(tǒng)，硬件是以計算機(jī)工作站構(gòu)成。

2 配電自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析

（1）（實時和歷史）的基礎(chǔ)上配網(wǎng)自動化視覺的大小和規(guī)模數(shù)據(jù)服務(wù)器規(guī)劃系統(tǒng)選擇單或雙配置，一般硬件也就是計算機(jī)工作站的選擇類型，取決于在其上運(yùn)行的數(shù)據(jù)庫軟件。配電自動化和主控制中心，通過光纖網(wǎng)絡(luò)的方式進(jìn)行互連。

（2）Web服務(wù)器，一般是每一個計算機(jī)工作站的報表服務(wù)器的基本配置。基于Web的應(yīng)用程序發(fā)布的客戶端-服務(wù)器模型，按照應(yīng)用的要求，除了安裝IE6.0以上的瀏覽器客戶端要求的版本，還應(yīng)該滿足再起運(yùn)行軟件要求的其他方面。在安全方面，使用的必要的技術(shù)手段，以防止通過在其它節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器配電自動化系統(tǒng)的客戶端的訪問。

（3）配電自動化信息系統(tǒng)一臺計算機(jī)工作站的常規(guī)配置，提供了標(biāo)準(zhǔn)的GIS平臺（如弧信息或地圖信息）的應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)接口，配電自動化實現(xiàn)實時控制和離線應(yīng)用兩種方式結(jié)合起來，形成一個空間概念（地理信息），基本信息（網(wǎng)格數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)）和層次型數(shù)據(jù)庫管理基于實時信息。并且在分發(fā)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ停皇菍崿F(xiàn)了中壓配電網(wǎng)絡(luò)的圖形，二是實現(xiàn)配電自動化系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)換，三是一次性維護(hù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和設(shè)備屬性信息。

（4）控制的工作站系統(tǒng)一般是基于規(guī)模和配電自動化愿景規(guī)模配置一個或兩個集中控制管理，用電腦或工作站系列機(jī)型，配置為雙21寸顯示器。除了應(yīng)用軟件的實時監(jiān)控對配電網(wǎng)的領(lǐng)導(dǎo)下多種功能，分布能源和潮流計算（包括戒指流量計算）和短路電流計算功能。

3 配電自動化通信系統(tǒng)

為了保證配電自動化系統(tǒng)的通信的可靠性，提高通信速度，實現(xiàn)雙向通信能力，還要考慮通信的電源，以易于維護(hù)和通信系統(tǒng)的容量要求的擴(kuò)展的通信系統(tǒng)的影響，并考慮整體的組合的術(shù)語到生產(chǎn)配電自動化通信系統(tǒng)的比率遵循綜合計劃通信系統(tǒng)中，分析的情況下，并且秉著優(yōu)化設(shè)計、信息共享的設(shè)計原則，特別是通過光纖通信系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計，根據(jù)配電自動化體系結(jié)構(gòu)中，通信系統(tǒng)應(yīng)該用點對點的配置，星形結(jié)構(gòu)和環(huán)結(jié)構(gòu)，分別由以下三個層次組成。

（1）控制中心主站之間的配電自動化的第一級，點對點或環(huán)連接到通信。使用單模光纜，直接構(gòu)建在頂部或通過光纖以太網(wǎng)端口的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)使用基于LAN的連接的TCP/IP的。

（2）采用星型或環(huán)控制中心和設(shè)備層工聯(lián)會光纖環(huán)網(wǎng)，通信物理路由之間的配電自動化的第二個層次。控制中心與所述器件層FTU如問題的數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議答案類型之間，由控制中心和光纖環(huán)網(wǎng)之間的器件層FTU高速數(shù)據(jù)通信光調(diào)制解調(diào)器的方式，通信速率是小于4 800 bit/s的；控制中心與各FTU為TCP/通信IP協(xié)議，直接通信帶寬，通過10 m以上的網(wǎng)絡(luò)之間，通過安裝光卡工聯(lián)會的實現(xiàn)。

（3）設(shè)備層和工聯(lián)會FTU采集和TTU之間的配電變壓器的通信鏈路之間連接的第三個層次。如果控制中心之間FTU和基于用于同時連接到光纖環(huán)網(wǎng)，作為基于FTU和控制中心之間，F(xiàn)TU方式之間采用光纖環(huán)網(wǎng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)。使用雙絞線之間，使用共線的R S-485串行方式來訪問最近相鄰FT U，其不超過1 000 mT T U最大間距之間配電變壓器集合T T U通信鏈路，一般到12或更小數(shù)目。

總之，配電自動化系統(tǒng)的優(yōu)化配置要從多方面考慮。配電自動系統(tǒng)在供電網(wǎng)絡(luò)中的重大作用日趨顯現(xiàn)，結(jié)合通信網(wǎng)絡(luò)的中期規(guī)劃，建筑布局合理的通信設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)，效率最大化滿足用戶的需求。

[1] 許克明，熊煒.配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)[M]，重慶大學(xué)出版社.

[2] 黃佳寧.我國配電自動化發(fā)展趨勢的研究[J].今日科苑，2010,24.

[3] 徐臘元.配電網(wǎng)自動化設(shè)備優(yōu)選指南[M].中國水利水電出版社.

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