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摘 要：文章概述了配电网自动化的主要内容和实施的技术原则，提出了实现配电自动化的一些技术要求，以及在雄县供电公司的实际应用。
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关键词：农村电网；配网自动化；
中途分类号：F407.61文献标识码：A-E文章编号：2095-2104（2011）12-023―01
1概述
配网自动化是一项涉及面广、技术较为复杂的电力系统工程。经过第一期农村电网的大规模建设与改造，农村电网的变电站布点、网络结构已趋向合理，设备装备水平有了大幅度提高，为实现农村电网10 kV配网自动化创造了较好的条件。目前大部分县的农网已成功地实施了县调自动化及变电站（110 kV、35 kV）自动化，再经过若干年的努力，将实现县域配网自动化，逐步实现整个农网的配网自动化。
2配网自动化主要内容
配网自动化就是在县调自动化实用化的基础上，利用计算机技术、自动控制技术、数据采集传输技术，集配电网运行管理、生产管理、营业管理于一体的综合管理系统。配网自动化涉及面广，层次较多，目前各地正处于试点阶段。由于农网还没有出台正式的配网自动化技术标准，因此其涵盖的内容说法不一，没有定论，但最基本的内容应包括以下几方面：变电站自动化系统（开关控制保护及RTU）、馈线自动化系统（重合器、分段器、FTU）、负荷控制及管理系统、抄表计费管理系统、地理信息系统/设备管理系统、智能分析管理系统及用户管理信息系统。
3实施配电网自动化应遵循的技术原则
可靠性
要求具有可靠的2个以上的电源点，其电网结构、设备、控制器、RTU、FTU、通讯、中心主站及硬件设备都应具有较高的可靠性和稳定性。
分散性
由于配电网地域分散广，应尽量实现功能分散，在发生故障时能实现就地监控，就地处理。
4实现配网自动化的技术要求
要求首先应建立本县区域内接线合理、结构牢固的10 kV配电网络，其供电电源点、供电半径、导线截面、导线架设、设备装备水平等应满足配网自动化的技术要求；满足正常情况下的供电可靠、损耗小、运行稳定、电能质量高的要求；还应满足在环网供电情况下出现故障时，能够进行故障定位和故障隔离，并改变负荷供电路径；能够解除分支线路过负荷，实现平衡负荷、保证电压质量、降低损耗等方面的运行要求。
5 配网自动化在雄县供电公司的开发与应用
雄县供电公司经过农网改造，已经实现了由2座35kv和2座110kv变电站为支点，覆盖全域的环路供电网络，硬件设施和自动化装备水平具备了实施配网自动化的条件。
5.1 建设原则
建设原则：统筹兼顾、统一规划；分析现状、优化设计；远近结合、分步实施；充分利用现有设施、改造建设。
5.2 建设规模和范围
本次项目涉及馈线10条、柱上开关34台、主站设备、终端设备和通信设备等，范围包括：
（1）拟对城区34台负荷开关加装FTU装置，实现U、I、P、Q、等量的采集，通信通道采用光纤通信。
（2）柱上开关的自动化建设本次考虑远方遥测、遥信、遥控功能等，本次涉及110站城东512线，110站电力514线、110站汽车站515线、110站西南郊517线、110站519线、城北站将台西517线、110站东南郊518线、城北站将台东519线、城南站东南郊512线、110站东北郊516线，通信方式考虑采用光纤自愈环网通信方式。
（3） 主干线路光纤铺设供电公司大楼，实现柱上开关的遥测、遥信、遥控等功能。
5.3 技术方案
配网自动化系统包括配网主站、终端以及通讯系统组成。整个系统分为四部分：
5.3.1 FTU光纤数据采集。
A.主站交换机通过局大楼的终端服务器，与FTU各个光纤环网的主光猫进行连接。
B.主干线路FTU通信采用光纤自愈环网，主光猫与自愈环网中的各个从光猫通信。从光猫通过RS-232接口与FTU进行通信。
5.3.2 主站结构
采用开放式的单网段、单前置机、单服务器并支持C/和B/S结构的计算机网络系统。系统平台软件采用平台化、模块化设计结构，系统的裁减和扩展非常方便。根据用户系统规模的大小、功能的多少，可以提供多种配置模式，系统的典型配置由1台前置机、1台配调工作站、1台维护工作站、1台数据库服务器、1台WEB服务器等组成的以太网结构。
5.3.3 各系统之间的接口。
A.配网自动化系统与调度SCADA实现接口，配电网自动化系统实时接收调度SCADA转发的变电站出线的实时信息，实现变电站出线的遥测、遥信功能，采用正向物理隔离装置。
B. 配电自动化系统与MIS系统接口：通过WEB 浏览的方式查询配网信息(受权限控制)，在MIS网配变WEB服务器，配电自动化主站把相关开关、配变等实时数据信息通过具备路由器功能的硬件防火墙传给WEB服务器数据库。
5.3.4通信系统结构为两层结构，线路上光纤直接铺设到供电公司大楼。
主站至馈线之间通信方式：主站通过交换机到终端服务器与FTU光纤环的主光猫进行连接。
FTU通信采用光纤自愈环，主光猫与自愈环中的各个从光猫通信。从光猫通过RS-232接口与FTU进行数据通信。
5.4 实现目标
我局实施配网自动化项目达到以下功能：
（1）监控功能：采集10KV馈线上柱上开关的实时信息，包括电压、电流、有功、无功，开关状态进行实时监控。
（2）控制功能：对馈线线路上的开关进行远方遥控操作，可以实现在主站进行开关的开合操作。
（3）馈线自动化功能：在发生故障时，能够在主站进行故障监测、故障定位、故障隔离、供电恢复功能。
（4）WEB发布：实现对馈线线路的运行情况进行WEB发布，供供电公司相关人员浏览线路运行情况。
（5）GIS功能：对配电设备进行管理，提供对配电设备信息查询功能；故障区域的分析和显示；线路运行辅助管理。
（6）系统接口：系统接入调度自动化系统的线路出口数据，为配电管理人员参考和使用提供可靠的数字依据。
（7）提供优化的供电网络方式，及供电故障的合理化处理建议。
5.5 经济效益社会效益分析
5.5.1经济效益
提高供电网络的安全性
提高供电质量
缩短停电时间
增强供电能力
提高劳动效率
减少运营费用
5.5.2社会效益
系统的建设大大改善了配电日常管理维护工作，提高了配电运行管理效率，降低了事故发生率，更好地提高了供电可靠性，从而可以多售电，为企业创造了直接的经济效益。在提高系统运行效率的同时，也为雄县电力客户提供充足、可靠的电力能源，对雄县市经济建设提供了可靠支持，产生良好的经济效益和社会效益，为雄县的快速发展做出了贡献。
6、结论
从以上以看出,对于供电企业，配网自动化的实施的具体意义在于：可以大幅度提高供电可靠性,同时具有减耗增效,降低经营成本的作用;远期的意义即针对在良好一次网络的基础上的自动化系统可优化运行,保持能量平衡,减少尖峰负荷,进而具有推迟新建项目的潜在经济效益。
配网自动化的系统实施是整个配电网络技术水平、管理水平的全方位、全过程的提高,是未来能够实现多方面、巨大的经济效益的基础。对于国家整体,在我国目前经济和供电条件下它更能作为一种基础设施的优化促进国民经济发展,并起到实现经济和社会双重效益的作用。 |
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发表于 2018-7-16 16:16:58