供配电自动化系统设计与实现

1、供配电自动化系统设计与实现摘要：配电自动化系统和配电自动化系统建设是一个长期、艰巨及复杂的任务， 随着科学技术的发展和认识的深化，必将成为供电企业必不可少的一种生产管理 手段。同时也是一条城市配电网发展的必由之路，制约其发展的通信、一次设备 等诸多因素将会得到逐步解决。关键词：配电；设计；系统；自动化一、配电自动化系统体系结构结合城市配电网现状及经济发展状况，配电自动化系统应采用分层、分布式 体系结构，主要由配电主站及配电终端两层组成。体系结构如图1所示。主站由 一系列服务器、工作站、打印机和网络设备等组成，负责接收从各个DTU、FTU 和TTU终端传来的数据，完成对配电设备的实时监控功能，同

2、时采集地区电网 SCADA系统转发的数据，获取电网的实时信息，从整体上对地市供电管辖的电网 进行监控，分析电网的运行状态，协调配电运行方式、负荷分配及故障处理，对 配电网进行有效控制、管理，使整个配电网处于最优的运行状态。终端主要安装 在各开闭所、配变和柱上开关等配电设备上，采集各种配电网的实时数据信息， 实现对配电设备的数据采集和转发。1.1分层分布结构线损自动化管理系统，用电负荷和配电台区的实时电参量数据信息，通过网 关服务器实时采集，然后与用电营销系统，配电网SCADA系统等，为了获得能够 反映配电网实时运行工况特性，进行电参量数据信息的实时共享和相互协调工作。 线损自动化管理系统采用分

3、布准确电参量数据信息，对象特征数据监测技术和多 层分布式事务处理的拓扑结构，便于供电企业线损管理多部门人员，主要以WEB 为主要表现形式，参与系统数据的共享和协调工作，降低各类数据信息数据库与 网络的负担。以提高系统总体性能，各种用电信息是构筑配电网线损，是系统进 行运算分析的重要依据，综合自动化系统的基础数据，其远程传输、采集、综合 运算分析是否，能否高效稳定运算分析。实时准确直接影响到整个线损自动化管 理系统，然后通过相应的通信通道ADO接口与数据库，系统通过网关服务器动态 采集，用电营销系统中的供电信息、来自地区电网SCADA系统运行状态信息、集 中远程电能采集系统中的实时用电信息等，服

4、务器进行实时数据信息交换。1.2软件能结构在该功能模块中，便于运行管理人员进行规范化管理，主要记录配电网中各 类计量设备的抄表方案、变配电设备特性参数、供电方式等资料信息，可视化查 询与维护。为了提高线损自动化管理系统的人性化服务水平，按照常用功能需求， 整个系统的软件功能，主要划分为线损管理、档案管理、统计分析报表、实时电 量采集、系统自检异常报警和可视化图形平台六大功能模块。还具备线损指标方案和技术，档案管理功能模块，便于配电线损管理人员制定规范化、系统化、 标准化的线损管理制度措施。还可以从LAMS数据库中，线损管理可以按照分地 区、分供电线路、分电压（10kV、0.4kV）等级、分配电

5、台区等进行线损统计计算。 实时的用电电量及其他数据信息经过内部程序进行理论线损和实时线损的统计计 算，通过电量采集功能模块所获得的实时电量基础数据信息，实现供电企业线损 的自动汇总统计。基于实时电参量数据信息的线损，除了可以实现线损的实时统 计分析计算外，自动化管理系统，降损措施制度自动生成等功能。二、系统功能设计配电自动化系统建设是一个长期的、循序渐进的过程，不少供电公司由于工 程量、资金、市政环境和电网改造等因素的影响，不得不用几年时间进行建设， 因此考虑建设的连续性，系统功能规划应遵循统筹规划，分步实施，逐步完善 的原则。2.1配电SCADA功能主站系统可以不同方式采集和处理不同数据源的

6、数据，并统一存储、访问及 发布，对配变运行中的越限、过负荷、过载和CT/PT断线等异常情况进行告警。 同时对所采数据进行深加工，对各配变负载率、不平衡率、负荷率和电压合格率 进行统计分析，并分不同区间进行显示，将配电运行状况清晰、直观地反映给配 电运行人员。2.2系统接口功能前几年个别地市公司已进行了配电自动化建设的尝试，由于缺乏统一的规划， 建设的系统多为信息孤岛”，且在配电领域中还有负荷管理、集抄系统、配电GIS 及线损管理等多个独立存在的系统，致使一个企业内配电信息不能共享，资源不 能共用，重复投资，重复开发和维护管理复杂等。按照统筹规划的原则，配电 自动化系统建设时应充分考虑与现有系统

7、兼容性，通过系统接口的方式，利用新 建系统的平台，实现配电领域的信息整合。同时，在进行接口规划时，应明确自己的需求程度，明确需要和哪些系统进 行信息交换，交换哪些信息量，克服信息交换量越多越好、越全越好的认识误区。 要求本系统最大程度地和其他系统交换信息，必然会造成系统容量增加，投资加 大，重复开发，系统安全难以保证等问题。2.3馈线自动化功能目前，由于城市发展正处在建设改造之中，配电网架结构变化较大，且现有 的配电网架结构薄弱，一次设备陈旧，结构布局不合理，转供互代能力差，再加 上光纤通信设施不完善，因此目前配网自动化中的馈线自动化（FA）只在配电网 一次设备成熟、网架结构稳定的部分地区、部

8、分线路进行试点，并随着配网线路 的改造逐步推广。2.4扩展功能配网自动化系统的建设是一个循序渐进的过程，相关的使用部门、使用人员 在实际使用的体验中会逐步提出更新、更实用的功能需求，这就决定了配网自动 化系统所有的应用功能建设不可能一步到位，而应在实践中不断完善。在建设初 期应首先做好配网自动化系统的基础工作，待基础数据完备、实用化后，再根据 实际需求进行网络拓扑分析、状态估计、潮流计算等的建设。在进行一期工程建 设时，应充分考虑主站系统软硬件的扩容性和平台的开放性，使后期高级应用功 能模块的扩展应像搭积木一样的方便搭建。三、结语充分掌握配电网线损的构成及其发展趋势，不断调整优化配电网结构，从而 构筑能够满足供电区域配，保证整个配电网高效节能的稳定运营发展。电网高效 稳定分配调度需求的综合自动化系统，也就是说要对配电网进行系统的技术改造 难度十分大，所涉及到的专业较多，很难实现一次性投资改造。参考文献：1童刚，刘兆伟.基于负荷管理