【正文】 自動化設(shè)備分為重合器與分段器兩種。 遠(yuǎn)方控制方式即柱上負(fù)荷開關(guān)環(huán)網(wǎng)方式，它通過檢測電流來判別故障，將故障信息傳送到主站，由主站分析后，確定故障區(qū)域，控制開關(guān)動作完成故障隔離。故障隔離和自動恢復(fù)送電由FTU自身完成，不需要主站控制，對通信信道的要求不高，但對開關(guān)性能要求較高，而且多次重合對設(shè)備及系統(tǒng)沖擊比較大。 重合器環(huán)網(wǎng)方式對故障的處理不依賴于通信通道，但數(shù)倍于負(fù)荷開關(guān)的價(jià)位妨礙了該方案的大范圍使用。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，通信設(shè)備可靠性的提高，造價(jià)愈來愈低，將會廣泛地采用監(jiān)控系統(tǒng)配合遙控負(fù)荷開關(guān)、分段器實(shí)現(xiàn)故障區(qū)段的定位、隔離及恢復(fù)供電，這樣能夠克服當(dāng)?shù)乜刂品绞綆淼娜秉c(diǎn)。 配電自動化系統(tǒng)實(shí)時(shí)性要求高，傳輸信息量較大，通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，采用無子站方式，所有功能由主站負(fù)責(zé)，大量的信息需要主站處理、分析判斷，主站的負(fù)擔(dān)很重，對整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性有較大影響，配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的作用就不能充分發(fā)揮出來，在這種情況下，需要子站分擔(dān)一部分主站的功能，減輕主站的工作量，而主站對各子站不能單獨(dú)處理的工作進(jìn)行總協(xié)調(diào)。 子站主要負(fù)責(zé)的功能有: ①可以自主檢測、隔離故障和恢復(fù)正常區(qū)域的供電。由于在變電站設(shè)置了子站，它和變電站的調(diào)度終端RTU可以合并或聯(lián)網(wǎng)，變電站到主站的信道也可合二為一，這樣配電自動化系統(tǒng)就與調(diào)度自動化系統(tǒng)集成在一起了。 主干通信線路集結(jié)了大量分散站點(diǎn)的信息，因而非常重要。自愈網(wǎng)的作用就是提高網(wǎng)絡(luò)的生存性，即在無人工參與的情況下，網(wǎng)絡(luò)能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)錯誤，并能在極短的時(shí)間內(nèi)自動恢復(fù)承載的業(yè)務(wù)，對用戶而言根本感覺不到網(wǎng)絡(luò)的故障。當(dāng)通信終端有數(shù)據(jù)要發(fā)送時(shí)，處理器將數(shù)據(jù)同時(shí)經(jīng)A、B兩個(gè)串口發(fā)出。這種自愈方式最簡單，但鋪設(shè)成本高，而且這種方法只能對傳輸鏈路進(jìn)行保護(hù)，而無法對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的失效進(jìn)行保護(hù)，所以只能適用于兩點(diǎn)間有穩(wěn)定的較大業(yè)務(wù)量的點(diǎn)到點(diǎn)保護(hù)。 環(huán)形保護(hù)的自愈網(wǎng)是指光纖在網(wǎng)絡(luò)上形成一個(gè)環(huán)，各終端設(shè)備掛在環(huán)上。 傳統(tǒng)光纖環(huán)網(wǎng)FTU數(shù)據(jù)是由RS232或RS485口出去的，光纖以太網(wǎng)FTU具有10M/100M網(wǎng)口，數(shù)據(jù)由網(wǎng)口出去的。光纖環(huán)網(wǎng)更成熟一些，但光纖以太網(wǎng)是發(fā)展方向，光纖以太網(wǎng)目前技術(shù)實(shí)現(xiàn)及相關(guān)設(shè)備都已得到實(shí)踐的檢驗(yàn)，正在推廣應(yīng)用。 光纖以太網(wǎng)高速靈活，技術(shù)資源豐富，有些問題是光纖環(huán)網(wǎng)難于解決而只能用光纖以太網(wǎng)，例如當(dāng)子站管理的FTU范圍發(fā)生變化時(shí)，有些FTU本屬于A子站管理，由A 子站負(fù)責(zé)與之通訊，運(yùn)行方式發(fā)生變化后，變?yōu)锽子站管理，由B子站負(fù)責(zé)與之通訊，這種情況，光纖環(huán)網(wǎng)是處理不了的； 再比如饋線保護(hù)功能，要求FTU之間，與子站之間，快速的交換信息（在1000M/S之內(nèi)），也只有光纖以太網(wǎng)才能達(dá)到這種要求。 但是光纖以太網(wǎng)這種靈活性也帶來了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的安全性問題。 配電自動化系統(tǒng)通信的設(shè)計(jì)本著可靠性、先進(jìn)性與經(jīng)濟(jì)性相結(jié)合的原則，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要分為主站、子站、終端設(shè)備3層。 主站與子站之間 在主站與子站之間，由于信息量大，要求高速可靠的通信通道，但節(jié)點(diǎn)又不多， 而大多數(shù)供電局在供電局與變電所之間已經(jīng)建立了單模光纖通訊網(wǎng)絡(luò)，配網(wǎng)自動化系統(tǒng)主站與子站之間的通訊可以借用這個(gè)通道，可以節(jié)省再次鋪設(shè)通訊線路的投資。再將光纖收發(fā)器連接至交換式HUB上即可。 子站與終端之間 該層的通訊特點(diǎn)為數(shù)據(jù)量小、可靠性高、通訊距離遠(yuǎn)。光纖網(wǎng)絡(luò)采用雙環(huán)自愈環(huán)網(wǎng)。具體做法是: 利用光纜的4芯構(gòu)成內(nèi)外2個(gè)環(huán)，方向相反，在子站放置一個(gè)光纖收發(fā)器，子站也是環(huán)網(wǎng)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。利用屏蔽雙絞線連接TTU和集抄可以大大節(jié)省投資。其次，每次變動都必須對光纖重新熔接，十分不便。 第一種: 通過FTU轉(zhuǎn)發(fā)，F(xiàn)TU負(fù)責(zé)附近TTU和集抄的轉(zhuǎn)發(fā)，范圍為2公里。這種方式避免TTU和集抄作為一個(gè)單獨(dú)的系統(tǒng)，不需要建立另外的一套通訊網(wǎng)絡(luò)，可以節(jié)約投資。但是TTU和集抄通過FTU轉(zhuǎn)發(fā)，由于通信方式為Polling方式，當(dāng)TTU和集抄數(shù)量多時(shí)，后臺輪詢一周的時(shí)間就較長，從而影響了系統(tǒng)收發(fā)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性。 第二種方式，即將配變儀和集抄的數(shù)據(jù)通過高壓載波送到子站，但配電自動化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)及線路故障時(shí)會對高壓載波通訊造成影響，目前還沒有很好的解決方法，因此，最好不采用此種方式。 配電自動化系統(tǒng)涉及到電力系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)、通訊、電子技術(shù)、地理信息等多個(gè)領(lǐng)域。從目前的技術(shù)水平來看，尚沒有一種通信技術(shù)可以很好的滿足配電自動化系統(tǒng)各層次的需要，往往采用混合的通信方案。對配網(wǎng)自動化規(guī)劃建設(shè)的探討發(fā)布日期：200963 13:37:29 電網(wǎng) 配電網(wǎng) 配網(wǎng)自動化規(guī)劃應(yīng)密切服從于配電網(wǎng)的發(fā)展并為其服務(wù)，因此配網(wǎng)自動化規(guī)劃必須與配電網(wǎng)的規(guī)劃相配套而且是配網(wǎng)規(guī)劃的一部分；根據(jù)北京市電力公司各區(qū)縣公司的實(shí)際情況，本文對配網(wǎng)自動化的規(guī)劃建設(shè)探討如下?？h調(diào)自動化SCADA系統(tǒng)初步建成；　　配網(wǎng)自動化的通訊規(guī)約已確定；　　　　 一戶一表工程的實(shí)施，使配網(wǎng)自動化系統(tǒng)可不考慮采集配變以下的數(shù)據(jù)，采集數(shù)據(jù)大為減小。　　 變電站之間實(shí)現(xiàn)手拉手聯(lián)絡(luò)，便于配網(wǎng)自動化的開展。郊區(qū)縣城內(nèi)的中、低壓配電網(wǎng)規(guī)劃可參照規(guī)劃市區(qū)的中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃原則，逐步過渡完善；　　可采用電壓時(shí)限型分?jǐn)嗥鲗?shí)現(xiàn)分段和聯(lián)絡(luò)，無須時(shí)間整定配合。提高配電網(wǎng)的供電可靠性，使用戶的年平均停電時(shí)間達(dá)到最理想水平；　　提高用戶的滿意程度；　　　　3 配網(wǎng)自動化的主要功能　　運(yùn)行計(jì)劃模擬和優(yōu)化功能；　　用戶負(fù)荷監(jiān)控和故障報(bào)修功能?！　?有通訊的計(jì)算機(jī)管理配電自動化階段　　 利用通訊系統(tǒng)對配網(wǎng)變壓器、分段器等設(shè)備實(shí)現(xiàn)遙測、遙信、遙控功能，實(shí)現(xiàn)用計(jì)算機(jī)管理配電自動化，是配電自動化的更高層次的發(fā)展?！　? 配網(wǎng)線路接線方式　　 合理的配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是配電網(wǎng)改造的關(guān)鍵，也是配網(wǎng)自動化的基礎(chǔ)。電纜線路通過開閉站或分支箱（室）實(shí)現(xiàn)雙射線或單環(huán)網(wǎng)布置開環(huán)運(yùn)行，見圖圖4?！　?10kV架空線路采用無線通訊或擴(kuò)頻載波或其他通訊方式將數(shù)據(jù)傳輸?shù)阶冸娬?，電纜線路可采用光纖將數(shù)據(jù)傳輸?shù)阶冸娬?，通過變電站的光纜通道將數(shù)據(jù)傳送到主站端機(jī)房前置機(jī)，將配網(wǎng)數(shù)據(jù)分流到配網(wǎng)自動化系統(tǒng)主機(jī)；如圖5所示。實(shí)踐表明，配網(wǎng)自動化可以大大的提高配電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和效率，提高供電質(zhì)量、降低勞動強(qiáng)度和充分利用現(xiàn)有設(shè)備的能力，從而給用戶和電力部門帶來可觀的收益。關(guān)鍵詞：配網(wǎng)自動化；目的意義；結(jié)構(gòu)功能1　概述　　隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人們生活的改善，用戶對供電質(zhì)量的要求不斷提高，面對配網(wǎng)目前存在的設(shè)備陳舊、供電水平不高、自動化水平低，企業(yè)管理落后等問題，在現(xiàn)實(shí)情況下開展配網(wǎng)自動化工作已是當(dāng)務(wù)之急。它不但可以減少停電范圍，縮短停電時(shí)間，改進(jìn)供電質(zhì)量，為用戶提供更高質(zhì)量的服務(wù)，且能減輕運(yùn)行人員的勞動強(qiáng)度，減少人員開支，提高勞動生產(chǎn)率，最終達(dá)到供電部門能夠監(jiān)視、協(xié)調(diào)配網(wǎng)系統(tǒng)平衡、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、降低網(wǎng)損，提高經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的目的。配網(wǎng)的主要任務(wù)是保證安全可靠供電、分配好負(fù)荷、管理好電壓／無功、提供高質(zhì)量的電能等。其中包括：電網(wǎng)的控制功能、電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)控功能、故障管理功能、運(yùn)行統(tǒng)計(jì)及報(bào)表功能。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)主要包含：變電站自動化；饋電線自動化；負(fù)荷管理以及控制；用戶抄表計(jì)費(fèi)自動化；配網(wǎng)的地理信息管理。它完成變電站內(nèi)部各項(xiàng)設(shè)備數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控（SCADA）功能，將采集到的數(shù)據(jù)處理后的信息傳送給城網(wǎng)控制中心的主站，將城網(wǎng)調(diào)度中心下發(fā)的數(shù)據(jù)和操作命令傳遞給子站，去完成其對應(yīng)的操作任務(wù)。2．2　饋線自動化　　饋電線路自動化是配網(wǎng)系統(tǒng)自動化的一個(gè)重要組成部分。當(dāng)饋電線路故障引起停電時(shí)，盡快判斷、隔離故障區(qū)域，恢復(fù)對非故障區(qū)域的供電，是配網(wǎng)自動化的一項(xiàng)重要任務(wù)。線路上各環(huán)網(wǎng)開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、開關(guān)站的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，由安裝在各自設(shè)備上的遠(yuǎn)方終端（FTU）來完成。2．2．2　數(shù)據(jù)處理功能　　將定期采集到的配網(wǎng)的數(shù)據(jù)狀態(tài)進(jìn)行分析處理。同時(shí)通過人機(jī)會話軟件生成的各種畫面的結(jié)合，在屏幕上以圖表的形式顯示出來，以便于對系統(tǒng)的監(jiān)視和維護(hù)。尤其是饋線發(fā)生故障時(shí)，通過控制開關(guān)動作，能自動隔離故障區(qū)域，及時(shí)地自動恢復(fù)對非故障區(qū)域的供電，此項(xiàng)功能是饋線自動化的一個(gè)特殊的功能。另外，保護(hù)和開關(guān)動作發(fā)出聲光報(bào)警信號，最后歸檔打印。2．2．6　圖形功能　　用戶可根據(jù)需要靈活編輯、繪制各種圖表，多窗口畫面顯示，畫面具有平移、滾動、縮放、漫游和自動整理等功能。2．2．8　對時(shí)功能　　時(shí)鐘在SOE、頻率監(jiān)視、定時(shí)計(jì)量和定時(shí)打印制表等方面影響很大。2．3　負(fù)荷管理系統(tǒng)　　負(fù)荷集中控制和管理是以提高電力系統(tǒng)負(fù)荷率為目的的，即通過削峰填谷使負(fù)荷曲線盡可能變得平直。以上三種負(fù)荷控制方式的有機(jī)結(jié)合，就可用以保證配網(wǎng)網(wǎng)正常運(yùn)行情況下，管理用電量、搞好計(jì)劃用電、緩解電網(wǎng)供需矛盾。在配網(wǎng)緊急情況下，對用電負(fù)荷進(jìn)行監(jiān)控，進(jìn)行削峰、填谷，使電網(wǎng)負(fù)荷趨于平衡。這些功能都可通過不同的現(xiàn)場監(jiān)控終端實(shí)現(xiàn)。總之負(fù)荷控制管理系統(tǒng)應(yīng)具有的功能是：對變電站饋電線路的負(fù)荷進(jìn)行監(jiān)視，以驗(yàn)證是否達(dá)到正?；蚓o急運(yùn)行狀態(tài)下所要求的負(fù)荷水平，監(jiān)視各個(gè)開關(guān)的狀態(tài)，以備當(dāng)負(fù)荷管理采取補(bǔ)救措施時(shí)所必需知道的系統(tǒng)配置信息，實(shí)現(xiàn)正常情況下的SCADA，故障時(shí)的診斷、隔離、負(fù)荷轉(zhuǎn)移的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)?！　‰S著以光纖為主的通信技術(shù)和電子式電力計(jì)量表計(jì)自動化子站為主的電子技術(shù)向配網(wǎng)領(lǐng)域的滲透，巡回自動抄表和計(jì)費(fèi)技術(shù)得到迅速的發(fā)展。2．5　配網(wǎng)地理信息管理系統(tǒng)　　該系統(tǒng)的定義：為了獲取、存儲、檢索、分析和顯示空間定位數(shù)據(jù)而建立的計(jì)算機(jī)化的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。　　電力設(shè)備信息主要有：配網(wǎng)饋線、地下電纜、變壓器、變電站開關(guān)、閘刀、熔斷器等設(shè)備情況，包括這些設(shè)備的編號、技術(shù)數(shù)據(jù)、檢修記錄、實(shí)時(shí)運(yùn)行工況和數(shù)據(jù)。用戶信息包括用戶地理位置、負(fù)荷類型、電話號碼?！　〉乩硇畔⒐芾硐到y(tǒng)應(yīng)有如下功能：　　（1）具有對電網(wǎng)結(jié)線、變電站配網(wǎng)線路、設(shè)備等的各種資料進(jìn)行數(shù)字化綜合管理，并能在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行查詢、顯示、統(tǒng)計(jì)修改及打印的功能?！　。?）完成多種統(tǒng)計(jì)功能：可以根據(jù)要求在一定的范圍內(nèi)，按不同的電壓等級、設(shè)備的不同規(guī)格，按日期對各種配網(wǎng)設(shè)備的故障、維修、試驗(yàn)、測試的資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)?！　。?）配網(wǎng)的故障處理功能：能根據(jù)收集到的有關(guān)線路、設(shè)備、用戶負(fù)荷的各種信息（參數(shù)）對線路負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測?！　。?）各網(wǎng)絡(luò)間的互聯(lián)，配網(wǎng)管理系統(tǒng)與用電管理系統(tǒng)的互聯(lián)，可互相讀取對應(yīng)的數(shù)據(jù)。3　結(jié)束語　　配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的應(yīng)用，可使配網(wǎng)線路和變電站故障時(shí)查找和隔離故障。采用該系統(tǒng)的配網(wǎng)，其可靠性可提高到99．99％?！　⒖嘉墨I(xiàn)［1］　林功平．配電網(wǎng)饋線自動化技術(shù)及其應(yīng)用．電力系統(tǒng)自動化，1998，（4）．［2］　蔡桂龍，金小達(dá)．配電自動化系統(tǒng)通信方案設(shè)置．電網(wǎng)技術(shù)，1999，（4）［3］　徐臘元．配電網(wǎng)自動化設(shè)備優(yōu)選指南．北京：中國水利水電出版社，1997．朱世梅，女，1968年生，高級工程師，從事電力網(wǎng)通訊與自動化設(shè)計(jì)工作。配網(wǎng)自動化包括哪些？饋線自動化（FA）變電所、配電所（開閉所）自動化配電調(diào)度自動化系統(tǒng)自動制圖/設(shè)備管理/地理信息系統(tǒng)（AM/FM/GIS）用戶管理自動化配網(wǎng)運(yùn)行管理自動化配電網(wǎng)分析軟件（DPAS）與其他系統(tǒng)的接口 國內(nèi)配網(wǎng)自動化綜述國內(nèi)配網(wǎng)自動化綜述隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和改革開放的深入，電力用戶對電能質(zhì)量和供電可靠性的要求越來越高，電壓波動和短時(shí)的停電都會造成巨大的損失?！　⊥ǔ＃?10kV及以下電力網(wǎng)絡(luò)屬于配電網(wǎng)絡(luò)，其中35kV及以上屬于高壓配電網(wǎng)；1kV及以上屬于中壓配電網(wǎng)；380/220V屬于低壓配電網(wǎng)。　　2　配網(wǎng)自動化的內(nèi)容　　配網(wǎng)自動化的功能應(yīng)包括配電網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)采集與控制（SCADA），饋線自動化（FA，即故障定位、隔離、非故障區(qū)段的供電恢復(fù)）、負(fù)荷管理、地理信息系統(tǒng)（AM/FM/GIS）、配電應(yīng)用分析（PAS）等。本文認(rèn)為配電自動化系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)包括以下五方面：配電網(wǎng)架規(guī)劃、饋線自動化的實(shí)施、配電設(shè)備的選擇、通信系統(tǒng)建設(shè)和配網(wǎng)主站建設(shè)?！　?．2　饋線自動化的實(shí)施　　配電網(wǎng)中的停電包括兩部分：檢修停電和故障停電，提高供電可靠性就是要在正常檢修時(shí)縮小因檢修造成的停電范圍；在發(fā)生故障時(shí)，減小停電范圍，縮短停電時(shí)間?！　∨潆娋W(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成有電纜和架空線路兩種方式。其中，架空線路雙電源手拉手供電是最基本的形式。理論上講，分段越多，故障停電的范圍越小，但同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動化的方案也越復(fù)雜?！　?shí)現(xiàn)故障的自動隔離、非故障區(qū)段的恢復(fù)可以采取多種方法，取決于自動化裝置的技術(shù)特點(diǎn)和整體方案?！　?．3　配電設(shè)備的選擇　　在配電自動化系統(tǒng)中，配電設(shè)備應(yīng)包括一次設(shè)備配電開關(guān)，二次設(shè)備饋線遠(yuǎn)方終端（FTU）、配變終端單元（TTU）等，以及為一、二次設(shè)備提供操作電源和工作電源的電源設(shè)備。　　饋線遠(yuǎn)方終端（FTU）用于采集開關(guān)的運(yùn)行數(shù)據(jù)、控制開關(guān)的分合，為了達(dá)到”四遙”功能，必須具有通信功能?！　￠_關(guān)的操作電源和FTU的工作電源要根據(jù)配電網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的具體情況確定，可以從380/220V低壓網(wǎng)絡(luò)直接取得，也可以從10kV線路通過互感器獲得；采用蓄電池或UPS作為后備電源，也可以從其它配電線路獲得后備電源?！　?．4　通信系統(tǒng)建設(shè)　　通信系統(tǒng)是主站系統(tǒng)與配電網(wǎng)終端設(shè)備聯(lián)接的紐帶，主站與終端設(shè)備間的信息交互都是通過通信系統(tǒng)完成，因此必須有穩(wěn)定可靠的通信系統(tǒng)，才能實(shí)現(xiàn)配電自動化的功能。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的通信具有終端設(shè)備多，單臺設(shè)備的數(shù)據(jù)量小，實(shí)時(shí)性要求不同的特點(diǎn)，因此應(yīng)因地制宜，根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境和經(jīng)濟(jì)條件確定合理的通信系統(tǒng)，同時(shí)要考慮調(diào)度自動化通信系統(tǒng)的建設(shè)?！　?．5　配網(wǎng)主站建設(shè)　　配網(wǎng)主站是整個(gè)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的監(jiān)控管理中心，應(yīng)完成以下功能：　　（1）配電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與控制（SCADA）：通過終端設(shè)備和通信系統(tǒng)將配電網(wǎng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)傳送到主站，在主站對配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)方監(jiān)視和控制，與調(diào)度自動化類似?！　。?）提供主站控制方式下的饋線自動化功能，用于完成線路故障的快速定位、隔離和非故障區(qū)段的供電恢復(fù)，要求適用于各種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。　?。?）配電網(wǎng)應(yīng)用分析（PAS）：對SCADA系統(tǒng)采集的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行