梁景棠

摘要：配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電和配電(有時(shí)也稱供電和用電)三大系統(tǒng)之一。電力公司通過配電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品銷售——向廣大電力用戶提供電能。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，觀念的變化，電力公司正經(jīng)歷著一場深刻的變革：電力市場自由化。配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)是一項(xiàng)系統(tǒng)的綜合性工程，成功的配電自動(dòng)化是設(shè)備的可靠性和方案的有機(jī)結(jié)合，針對(duì)配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)發(fā)展的過程及其特點(diǎn)，根據(jù)配電網(wǎng)規(guī)模、地理分布及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提出了配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其主要功能，并就在具體實(shí)施過程中值得注意的問題進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：配電自動(dòng)化配電管理系統(tǒng)環(huán)網(wǎng)配電供電可靠性

1配電自動(dòng)化簡介

配電自動(dòng)化指：利用現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與電力設(shè)備相結(jié)合，將配電網(wǎng)在正常及事故情況下的監(jiān)測、保護(hù)、控制、計(jì)量和供電部門的工作管理有機(jī)地融合在一起，改進(jìn)供電質(zhì)量。與用戶建立更密切更負(fù)責(zé)的關(guān)系，以合理的價(jià)格滿足用戶要求的多樣性，力求供電經(jīng)濟(jì)性最好，企業(yè)管理更為有效。

配電自動(dòng)化是一個(gè)龐大復(fù)雜的、綜合性很高的系統(tǒng)性工程，包含電力企業(yè)中與配電系統(tǒng)有關(guān)的全部功能數(shù)據(jù)流和控制。從保證對(duì)用戶的供電質(zhì)量，提高服務(wù)水平，減少運(yùn)行費(fèi)用的觀點(diǎn)來看，配電自動(dòng)化是一個(gè)統(tǒng)一的整體。

配電自動(dòng)化包含以下幾個(gè)方面：

饋線自動(dòng)化。饋線自動(dòng)化完成饋電線路的監(jiān)測、控制、故障診斷、故障隔離和網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)。其主要功能有：運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測、遠(yuǎn)方控制和就地自主控制、故障區(qū)隔離、負(fù)荷轉(zhuǎn)移及恢復(fù)供電、無功補(bǔ)償和調(diào)壓等。

變電站自動(dòng)化。變電站自動(dòng)化指應(yīng)用自動(dòng)控制技術(shù)和信息處理與傳輸技術(shù)，通過計(jì)算機(jī)硬軟件系統(tǒng)或自動(dòng)裝置代替人工對(duì)變電站進(jìn)行監(jiān)控、測量和運(yùn)行操作的一種自動(dòng)化系統(tǒng)。變電站自動(dòng)化以信號(hào)數(shù)字化和計(jì)算機(jī)通信技術(shù)為標(biāo)志，進(jìn)入傳統(tǒng)的變電站二次設(shè)備領(lǐng)域，使變電站運(yùn)行和監(jiān)控發(fā)生了巨大的變化，取得顯著的效益。

變電站自動(dòng)化的基本功能有：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)計(jì)算和處理、越限和狀態(tài)監(jiān)視、開關(guān)操作控制和閉鎖、與繼電保護(hù)交換信息、自動(dòng)控制的協(xié)調(diào)和配合、與變電站其他自動(dòng)化裝置交換信息和與調(diào)度控制中心或集控中心通信等項(xiàng)功能。

配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)是利用現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將配電網(wǎng)實(shí)時(shí)信息、離線信息、用戶信息、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)、地理信息進(jìn)行集成，構(gòu)成完整的自動(dòng)化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)正常運(yùn)行及事故情況下的監(jiān)測、保護(hù)、控制和配電管理。它是實(shí)時(shí)的配電自動(dòng)化與配電管理系統(tǒng)集成為一體的系統(tǒng)。

2配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)

2.1配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的等級(jí)劃分及結(jié)構(gòu)根據(jù)配電網(wǎng)規(guī)模、地理分布及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，分為特大型、大中型和中小型系統(tǒng)。主要由主站系統(tǒng)、子站系統(tǒng)、遠(yuǎn)方終端、通信系統(tǒng)組成。

2.2配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的主要功能

2.2.1配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的主站配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)主站是整個(gè)配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的監(jiān)控、管理中心。其主要功能有實(shí)時(shí)功能和管理功能：實(shí)時(shí)功能：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、控制功能、事件報(bào)告、人機(jī)聯(lián)系、系統(tǒng)維護(hù)、故障處理等。

管理功能：指標(biāo)管理、地理信息系統(tǒng)(GIS)、運(yùn)行管理、設(shè)備管理(FM)、輔助設(shè)計(jì)(AM)、輔助工程管理、應(yīng)用軟件等。

2.2.2配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的中心站在特大城市的配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)中可設(shè)中心站，是下屬主站經(jīng)加工處理后的信息匯集、管理中心。主要負(fù)責(zé)全局重要信息的監(jiān)視與管理，特大城市電力部門可根據(jù)各自實(shí)際情況，確定本局配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)中是否設(shè)置中心站。

2.2.3配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)子站(或稱配電自動(dòng)化系統(tǒng)中壓監(jiān)控單元)

配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)子站是為分布主站功能、優(yōu)化信息傳輸、清晰系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次、方便通信系統(tǒng)組網(wǎng)而設(shè)置的中間層，實(shí)現(xiàn)所轄范圍內(nèi)的信息匯集、處理以及故障處理、通信監(jiān)視等功能。具體功能有：數(shù)據(jù)采集、控制功能、數(shù)據(jù)傳輸、維護(hù)功能、故障處理、通信監(jiān)視等。

2.2.4配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)遠(yuǎn)方終端配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)遠(yuǎn)方終端是用于中低壓電網(wǎng)的各種遠(yuǎn)方監(jiān)測、控制單元的總稱，它包括配電柱上開關(guān)監(jiān)控終端FTU(Feeder Terminal Unit)、配電變壓器監(jiān)測終端TTU(Transformer Terminal Unit)、開閉所、公用及用戶配電所的監(jiān)控終端DTU(Distribu－tion Terminal Unit)等。具體功能有：數(shù)據(jù)采集、控制功能、數(shù)據(jù)傳輸、維護(hù)功能、當(dāng)?shù)毓δ艿取?/p>

3電力自動(dòng)化管理系統(tǒng)

3.1規(guī)劃和建設(shè)好配電網(wǎng)架規(guī)劃和建設(shè)好配電網(wǎng)架，是實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的基本條件。常用的配網(wǎng)接線有樹狀、放射狀、網(wǎng)狀、環(huán)網(wǎng)狀等形式，其中環(huán)網(wǎng)接線是配網(wǎng)最常用的一種形式。將配電網(wǎng)環(huán)網(wǎng)化，并將lOkV饋線進(jìn)行適當(dāng)合理的分段：保證在事故情況下，110kv變電容量、10kV主干線和10kV饋線有足夠的轉(zhuǎn)移負(fù)荷的能力。

3.2加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，統(tǒng)籌安排，分步實(shí)施配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用，是從傳統(tǒng)的管理方式向現(xiàn)代化管理方式的飛躍，其涵蓋的內(nèi)容十分廣泛，涉及部門諸多，為此，必須加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，統(tǒng)一規(guī)劃，因地制宜，分步實(shí)施，以實(shí)現(xiàn)最佳的投入產(chǎn)出比。

3.3解決好實(shí)時(shí)系統(tǒng)與管理系統(tǒng)的一體化問題由于配電自動(dòng)化(DA)涉及的一次設(shè)備成本較大，目前一般僅限于重要區(qū)域的配網(wǎng)使用，而AM/FM/GIS則可在全部配網(wǎng)使用。若使用一體化可通過AM/FM/GIS系統(tǒng)在一定程度上彌補(bǔ)DA在這方面的不足，故配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)SCADA和AM/FM/GIS的一體化頗為重要。所謂一體化，就是指GIS作為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)平臺(tái)的一個(gè)組成部分，整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和數(shù)據(jù)(包括圖形數(shù)據(jù))的一致性得以保證，使得SCADA和AM/FM/GlS通過一個(gè)圖形用戶界面(GUI)集成在一起，從而提高系統(tǒng)的效率和效益。

3.4配置合理的通信通道通信系統(tǒng)信道的選用，應(yīng)根據(jù)通信規(guī)劃、現(xiàn)有通信條件和配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的需求，按分層配置、資源共享的原則予以確定。信道種類有光纖、微波、無線、載波、有線。主干線推薦使用高中速信道，試點(diǎn)項(xiàng)目建議使用光纖。

3.5選擇可靠的一次設(shè)備對(duì)一次開關(guān)設(shè)備除滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)外，還應(yīng)滿足配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的要求。

4小結(jié)

配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)性好、自動(dòng)化水平高、管理功能強(qiáng)之特點(diǎn)，能提高供電可靠性和電能質(zhì)量、改善對(duì)用戶的服務(wù)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)憂越性和良好的社會(huì)綜合效益。配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)的建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，所以要在按照城網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃的前提下，因地制宜，積極采用、合理選用、推廣應(yīng)用配電自動(dòng)化及管理系統(tǒng)。