配网自动化系统概述课件

配网自动化系统配网自动化系统1配网自动化系统概述课件2

配电是电力系统发电、输电、供电和用电中直接 面向电力用户的环节

配电网一般是指110kV及110kV以下电压等级的电网

配电系统由馈线、降压变压器、断路器、继电保护装置、测量和计量仪表以及通信和控制设备等构成配电是电力系统发电、输电、供电和用电中直接31.1配电网电压等级

配电网电压等级可分为：（1）高压配电网——35kV,110kV（2）中压配电网——10kV,6kV（3）低压配电网——0.38kV,0.22kV（4）高压输电网——220kV及其以上（5）超高压输电网——500kV（6）特高压输电网——750kV以上

我国目前建设特高压1000KV较多1.1配电网电压等级

配电网电压等级可分为：41.2.1架空线

电力线路的结构分架空线路结构和电缆线路结构两类。架空线路是将导线架设在电杆上。一般采用放射式供电形式。成本低、投资少、施工周期短、容易维护及检修、容易查找故障。如果判断电压等级?1.2.1架空线

电力线路的结构分架空线路结构和电缆线51.2.1架空线

架空线的接线方式(供电模式)可分为:

放射型接线：单点源模式、双电源模式环型接线：手拉手、三回馈线环网网型接线：分段联络1.2.1架空线

架空线的接线方式(供电模式)可分为:6配网自动化系统概述课件7一、放射式接线

图2-2单回路放射式接线

图2-3双回路放射式接线图2-4树枝式接线每个电杆上都架有两回线路，每个客户都能由两路供电，即常说的双“T”接线一、放射式接线图2-2单回路8

单侧电源多分段单辐射

双电源（双T接线）线路利用率100%投资少，可靠性低应用于城市非重要负荷、农村线路利用率50%可靠性较高应用于供电可靠性要求较高且专用户较多，以及允许架空线路供电的工业开发区、产业区等区域单侧电源多分段单辐射双电源（双T接线）线路利用率109二、环式接线--“N—1”接线N—1”接线一般都是有N条线工作，有一条线备用，所有线路的末端通过联络开关连接，线路的平均负载率是（N-1）/N。N越大，负载率越高，但运行操作复杂，一般N最大取5。（一）“N—1”接线二、环式接线--“N—1”接线N—1”接线一般都是有N条10（一）“N—1”接线1.“2—1”手拉手接线2.“3—1”接线图2-7有备用线的“3—1”环网接线图2-6手拉手接线当有一个电源故障时，与故障电源相连的分段开关打开，联络开关闭合，负荷转移到另外一个电源上。2条线路的设备满负荷运行，备用线路的设备又要求空载运行，并不是一种合理的运行方式。（1）有备用线的环网接线（一）“N—1”接线1.“2—1”手拉手接线2.11

线路利用率50%可靠性较高开环运行比较适用于负荷密度不高，如南方电网D、E、F类供电区域线路利用率50%经济性较差，可靠性较高比较适用于负荷密度不高，用电增长速度较快，配电网管理水平较低的配电网络，如南方电网C、D类供电区域双侧电源多分段单联络

三回馈线的环网接线线路利用率50%线路利用率50%双侧电源多分段单联络12电源切换柜将三个回路的末端接入，并引一条线路接至附近变电站作三个回路的备用电源T4实现环网。一般情况下，各同方向环网末端用户间的距离远小于到变电站的距离。

3.“4—1”接线电源切换柜将三个回路的末端接入，并引一条线路接至附近变电站作13该接线有4个电源点，6条手拉手线路组成，任何两个电源点间都存在联络或可转供通道。当任意两个元件发生故障仍能保证正常供电。三、“4×6”接线方式该接线有4个电源点，6条手拉手线路组成，任何两个电源点间都存14四、网格式接线

网格接线目前在欧美大城市负荷密集区的低压配电网用得比较多。根据负荷情况，在网格中的适当位置引入一定数量电源，每个用户都可以从多个方向获得电源。所有0.4kV低压配电线路沿街布置，在街口连接起来，构成一个个的格子。四、网格式接线网格接线目前在欧美大城市负荷密151.2.2电缆

电缆线路的接线方式(供电模式)可分为:

放射型接线：单点源模式、双电源模式环型接线：单环模式、双环模式网型接线：双“П”模式、“N-1”主备供电模式、互 为备用的主备供电模式电缆敷设方式：1）直接埋在地下的直埋式;

2）专用的电缆沟敷设3）排管敷设4）隧道敷设5）水下敷设电缆线路主要指直接埋设地下的配电线路。与架空线路相比，其受外界的因素影响较小。但成本高，投资费用大，故障地点较难确定，有时造成用户较长时间停电。1.2.2电缆

电缆线路的接线方式(供电模式)可分为:电缆161.2.3配电变压器配电变压器通常是指电压为35kV及以下、容量为2500kVA以下、直接向终端用户供电的电力变压器。按照应用场合来分，配电变压器分成公用变压器（简称“公变”）和专用变压器（简称“专变”）。（1）公变由电力部门投资、管理，比如安装在居民小区的变压器、小型修理应用等；（2）专变一般是业主投资，电力部门代管，只给投资的业主自己使用，比如安装在大中型企业的变压器等。1.2.3配电变压器配电变压器通常是指电压为35kV及以下171.2.4断路器断路器具有可靠的灭弧装置，它不仅能通断正常的负荷电流，而且能接通和承担一定时间的短路电流，并能在保护装置作用下自动跳闸，切除短路故障。图2-15真空断路器外形图1.2.4断路器断路器具有可靠的灭弧装置，它不仅能通断正常18负荷开关在10~35kV供电系统中应用，可作为独立的设备使用，也可安装于环网柜等设备中。可手动或电动操作，用于开断负荷电流，关合、承载额定短路电流。图2-18真空式负荷开关1.2.5负荷开关负荷开关在10~35kV供电系统中应用，可作为独立的设备使用19隔离开关无灭弧能力，不允许带负荷拉闸或合闸，但其断开时可以形成可见的明显开断点和安全距离，保证停电检修工作的人身安全。主要安装在高压配电线路的出线杆、联络点、分段处，以及不同单位维护的线路的分界点处。1.2.6隔离开关隔离开关无灭弧能力，不允许带负荷拉闸或合闸，但其断开时可以形20熔断器依靠熔体或熔丝的特性，在电路出现短路电流或不被允许的大电流时，由电流流过熔体或熔丝产生的热量将熔体或熔丝熔断，使电路开断，保护电气设备。图2-19户外式跌落式熔断器限流式熔断器具有安装使用方便，价格低，限流性能好等优点。在环网柜和箱式变中被广泛采用。限流式熔断器可在10ms内开断电路，较断路器动作时间60ms（内含继电器保护动作时间）更快。1.2.7熔断器熔断器依靠熔体或熔丝的特性，在电路出现短路电流或不被允许的大211.2.8开闭所

图2-20开闭所常见接线方式a）单母线接线b）单母线分段接线c）双母线接线1.2.8开闭所图2-20开闭所常见接线方式22开闭所是变电站10kV母线的延伸，是母线和开关的组合体。当负荷离变电站较远，采用直供方式需要比较长的线路时，可在这些负荷附近建设一个开闭所，然后由开闭所出线来保证这些负荷的正常供电。开闭所承担着接受和重新分配10kV出线，减少了高压变电所的10kV出线间隔和出线走廊，从而使发生故障的概率相对较低，可用作配电线路间的联络枢纽，还可为重要用户提供双电源。1.2.8

开闭所

开闭所是变电站10kV母线的延伸，是母线和开关的组合体。123一、环网柜环网柜是环网运行方式的重要设备，是将一组高压开关设备安装于铠装结构柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备。图2-21双侧电源环网供电图1.2.9

环网柜和电缆分支箱

一、环网柜环网柜是环网运行方式的重要设备，是将一组高压开关24（一）环网柜的基本组成单元柜（壳）体母线负荷开关熔断器（或负荷开关—熔断器组合电器）断路器隔离开关电缆插接件二次控制部件等（一）环网柜的基本组成单元柜（壳）体25（二）环网柜配电单元组成结构一般由3个间隔组成，包括两个进出线间隔和变压器间隔，进出线间隔主要用于故障线路的隔离，以及通过调整电源方向来恢复正常供电；变压器间隔则通过组合电器来对变压器内部短路故障进行快速切除。在1989年国际配电网会议上，从理论上阐述了负荷开关—限流熔断器组合电器对小型变压器的有效保护作用，欧洲一些电力公司还从实践说明了这点，认为其比断路器更有效。（二）环网柜配电单元组成结构一般由3个间隔组成，包括两个进26（三）实例应用

图2-23环网供电系统一次接线图a）正常运行（三）实例应用图2-23环网供电系统一次接线图a）正常运27图2-23环网供电系统一次接线图b）故障隔离后（三）实例应用图2-23环网供电系统一次接线图b）故障隔离后（三）实例28电缆分支箱（又称“电缆分接箱”）是完成配电系统中电缆线路的汇集和分接功能的专用电气连接设备。图2-2410kV环网柜—电缆分支箱组成的电缆环网结构图可以和环网柜配合使用，构成电缆环网结构二、电缆分支箱电缆分支箱（又称“电缆分接箱”）是完成配电系统中电缆线路的汇2910kV配电站是指将一路或两路10kV电源变成0.4kV，送至各建筑物给用电设备供电。配电站由配电变压器、高压开关柜、低压开关柜、母线及其辅助设备组成，起到变换电压和分配电能作用。1.2.10

配电站和箱式变压器一、配电站10kV配电站是指将一路或两路10kV电源变成0.4kV，送30箱式变压器（又称“箱式变电站”、“预装式变电站”）是一种将变压器、高低压开关按照一定的结构和接线方式组合起来的一种预装式配电装置。二、箱式变压器变压器、高压开关、铠装母线、进出线、避雷器、电流互感器等电气单元。箱式变压器（又称“箱式变电站”、“预装式变电站”）是一种将变311.3配电系统管理模式

配电网是电力系统的重要组成部分，投资占整个电力企业投资的60-80%;配电系统销售电能占电力企业销售电能的60%左右;---配电管理对对电力企业可持续发展有其极为重要的地位。

1.3配电系统管理模式

配电网是电力系统的重要组成部分，321.3

我国配电系统管理模式

根据电力企业生产管理、营销管理等特点，在我国，由于电网企业长期受计划经济和行业自然垄断特征的影响，配电系统仍采用传统的企业组织结构，各部门按职能划分，从高层到低层形成多级管理的直线职能制组织形式，这种直线职能制的组织形式保持了集中统一指挥的优点，同时又具有职能分工专业化的长处。1.3我国配电系统管理模式

根据电力企业生产管理、营销管331.3

我国配电系统管理模式

办公自动化系统电力营销系统配电网运行管理配电自动化系统.......1.3我国配电系统管理模式

办公自动化系统341.4配电自动化系统的定义利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术，将配电网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息进行集成，构成完整的自动化管理系统，实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理。它是实时的配电自动化与配电管理系统集成为一体的系统。摘自：DL/T814-2002《配电自动化系统功能规范》1.4配电自动化系统的定义利用现代电35管理范围配电自动化系统涉及的范围一般是从变电站的主变低压侧和低压母线开始，直至电力用户为止的配电网络。主变主变低压侧开关出线开关刀闸刀闸馈线段分段开关母线侧刀闸主变侧刀闸10KV母线配变管理范围配电自动化系统涉及的范围一般是从变电站的主变低压侧和36涉及对象、名称1）一次设备：出线开关、柱上开关、环网柜、开闭所（开关站）、配电变压器；2）自动化系统：主站/计算机系统（DAS）、馈线监控终端（FTU、DTU）、配变监测终端（TTU）、通讯设备（光M）等主变主变低压侧开关出线开关母线侧刀闸出线刀闸馈线段馈线分段开关母线侧刀闸主变侧刀闸10KV母线涉及对象、名称1）一次设备：出线开关、柱上开关、环网柜、开371.4.2配电网自动化的结构配电主站系统子站（变电站）通信主干网DTU通信接入网FTU网架及一次设备TTU大脑神经躯干手脚1.4.2配电网自动化的结构配电主站系统子站（变381.4.3配电网自动化的基本功能1.按基础功能划分（1）配电网运行自动化：指配电网实时监控、自动故障隔离及恢复供电、自动读表等功能。①

数据采集与监控 SCADA是配电自动化系统的基础功能，是远动四遥（遥测、遥信、遥控、遥调）功能的深化与扩展，使得调度人员能够从主站系统计算机界面上，实时监视配电网设备运行状态，并进行远程操作和调节。1.4.3配电网自动化的基本功能1.按基础功能划分39实时信息：EMS、DSCADA、DA、PLMS……准实时信息：客户报修电话（TCM）、外勤巡视汇报（MC）非实时信息：

基础资料（电网模型、设备信息、客户信息、人员信息）、停电计划、操作票、气象数据等

SCADA配电调度外勤巡视配电数据库操作票客户报修工作计划排除故障恢复送电事故处理

DA（FA,SA）正常操作AM/FM/GIS配电自动化系统的信息来源实时信息：EMS、DSCADA、DA、PLMS……40②故障自动隔离及恢复供电

国内外中压配电网广泛采用“手拉手”环网供电方式，并利用分段开关将线路分段。在线路发生永久性故障后，配电自动化系统自动定位线路故障点，跳开两端的分段开关，隔离故障区段，恢复非故障线路的供电，以缩小故障停电范围，加快故障抢修速度，减少停电时间，提高供电可靠性。②故障自动隔离及恢复供电411.电压型就地控制馈线自动化的实现方式故障隔离和自动恢复送电由开关自身完成，不需要主站控制，因此在故障处理时对通信系统没有要求，所以投资省见效快；

馈线自动化采用就地、集中两种方式实现。其中，支线、幅射供电线路采用就地控制方式，局部范围内实现快速控制。配电主干环路采用集中控制的方式，通过主站系统协调，借助通信信息传输来实现控制；1.电压型就地控制馈线自动化的实现方式故障隔离和自42馈线自动化实现方式（续）3.光纤快速差动型(就地或集中)

系统具备专用的保护信息通道，通过比较相连开关间流过的故障电流来快速隔离故障，可以通过主站，也可以通过局部范围内的通信共享来获取相关的信息来做出判断。2.电流型集中控制

采用配电自动化主站系统，加配电测控终端的方式实现。由终端设备检测电流以判别故障类型，故障信息传送到主站，由主站确定故障区段，然后由主站系统发遥控命令控制开关动作，完成故障隔离并恢复非故障区供电。馈线自动化实现方式（续）3.光纤快速差动型(就地或集中) 43四步自愈法：自愈控制系统将配电网的运行状态定义为紧急状态、恢复状态、异常状态、警戒状态和安全状态。四步自愈法的核心是：根据城市电网所处的运行状态，通过一定的控制策略实施相应的控制，使配电网从当前运行状态向一种更好的运行状态转移。基于主站的自愈控制技术四步自愈法：自愈控制系统将配电网的运行状态定义为紧急状态、恢44③电压及无功管理

实现配电网无功优化、自动调整变压器分接头档位、控制无功补偿设备的投切，以保证供电电压合格、线损最小。 由于配电网结构复杂，并且不可能收集到完整的在线及离线数据，实际上很难做到真正意义上的无功分布优化。实际是采用现场自动装置，以某控制点（通常是补偿设备接入点）的电压及功率因数为控制参数，就地调整变压器分接头档位、投切无功补偿电容器。③电压及无功管理45④负荷管理

配电自动化系统监视用户电力负荷状况，并利用降压减载、对用户可控负荷周期性投切、事故情况下拉闸限电三种控制方式，削峰、填谷、错峰，改变系统负荷曲线的形状，以提高电力设备利用率，降低供电成本。 需求侧管理（DSM，DemandSideManagement），供电企业不再是单方面地管理用户负荷，而是根据用户不同用电特性、用电量和结合天气情况及建筑物的供暖特性，依据市场化的电价机制，如分时电价、论质电价等，对用户负荷及其经营的分布式发电资源进行直接或间接控制，供需双方共同进行供电管理，以节约电力、降低供电成本、推迟电源投资、减少电费支出，形成双赢局面。④负荷管理46⑤远程抄表系统 自动抄表（AMR，AutomaticMeterReading）是通过通信网络，读取远方用户电表的有关数据，对数据进行存储、统计及分析，生成所需报表与曲线，支持分时电价的实施，并加强对用户用电的管理和服务。 不少供电企业为了便于实施及管理，采取了建设单独的AMR系统的做法。在一些电力市场化比较完善的国家，实行供用分离，供电企业只负责电网的管理，售电及读表由独立的售电商负责。⑤远程抄表系统47（2）配电网管理自动化：指离线的或实时性不强的设备管理、停电管理、用电管理等功能。

①设备管理 设备管理（FM）功能在地理信息系统（GIS）平台上，应用自动绘图（AM）工具，以地理图形为背景绘出并可分层显示网络接线、用户位置、配电设备及属性数据等。支持设备档案的计算机检索、调阅，并可查询、统计某区域内设备数、负荷、用电量等。（2）配电网管理自动化：指离线的或实时性不强的设备管理、停48②检修管理 在设备档案管理的基础上，制定科学的检修计划，对检修工作票、倒闸操作票、检修过程进行计算机管理，提高检修水平与工作效率。③停电管理 对故障停电、用户电话投诉（TC，TroubleCall）以及计划停电处理过程进行计算机管理，能够减少停电范围，缩短停电时间，提高用户服务质量。②检修管理49④规划与设计管理 配电自动化系统对配电网规划所需的地理、经济、负荷等数据进行集中存储、管理，并提供负荷预测、网络拓扑分析、短路电流计算等功能，不仅可以加速配电网设计过程，而且还可使最终得到的设计方案达到经济、高效、低耗的目的。⑤用电管理 对用户信息及其用电申请、电费缴纳等进行计算机管理，提高业务处理效率及服务质量。④规划与设计管理502.按子系统划分（1）配电自动化（DA）①配电变电站自动化（SA）完成变电所保护、监控及远动功能。SA系统的继电保护以及重合闸、备用电源自投、低周低压减载等自动控制功能实际上是不依赖于上级主站独立运行的；它与MS/SCADA系统的联系，体现在为SCADA系统提供变电所实时运行信息，并接受远程控制调节命令上。2.按子系统划分51②馈线自动化系统简称FA（FeederAutomation）系统，是指中、高压的馈线自动化，特别是10kV馈线。以SCADA监控功能为基础，完成中压电网的自动故障定位、隔离及恢复供电功能。③配电网的通信系统为实现各种远距离监测、控制的信息传递，必须建立相应的通信系统。配电网通信系统主要有配电线载波、脉动（音频）控制、工频控制、公用电话网、光纤、微波等通信方式。②馈线自动化系统52

IEC61968（DL/T1080）标准为电力企业内部各应用系统间的信息共享提供了接口规范和实现机制。运用信息交换总线（IEB）可将若干个相对独立的、相互平行的应用系统/模块（信息孤岛）以松耦合机制整合起来，组成一个既各自独立又相互关联的高效应用体系。使其为配电的管理服务，也为后续的综合分析、辅助决策等高端应用创造必备的条件。IEC61968标准和系统集成IEC61968（DL/T1080）标准为电53调度自动化系统EMS负荷管理系统PLMS配变监测系统DTM配电自动化系统DSCADA/DA故障报修系统

TCM营销管理系统CIS生产管理系统PMIS地理信息系统AM/FM/GIS调度自动化系统EMS负荷管理系统PLMS配变监测系统DTM配电自动化系统DSCADA/DA故障保修系统TCM用电营销系统CIS生产管理系统PMIS地理信息系统AM/FM/GIS信息交换总线IEB配电系统接口方式的变革遵循61968标准的方式原先的接口方式调度自动化系统负荷管理系统配变监测系统配电自动化系统故障报修54几种通信方式的比较几种通信方式的比较55④DFACTS技术

应用于配电网的柔性交流输电系统（FACTS）技术。主要指固态断路器（SSB）、静态调相器或静态无功补偿器（STATCOM）、动态电压恢复器（DVR）、谐波抑制装置等。⑤远方抄表系统

简称AMR系统，主要完成远方读表及计费管理功能。在供电企业内AMR系统往往是相对独立的，为了避免重复投资，SCADA系统可以从AMR系统获取用户负荷运行状态数据。④DFACTS技术56（2）配电网实时数据检测与监控系统（SCADA） 简称SCADA系统，调度值班人员通过该系统，对配电网进行监视、控制与协调，因此，又将其称为配电网调度自动化系统；同时，它还是实现各种配电网运行自动化高级应用功能的基本平台。 实际上，配电网调度管理包括远程监视、故障处理、停电管理等更为广泛内容，因此，广义的配电网调度自动化系统指的是一切完成配电网运行自动化功能的系统。（2）配电网实时数据检测与监控系统（SCADA）57（3）配电网地理信息系统（GIS） 即AM/FM/GIS，它以GIS为平台，对一个地理区域上的配电设备及其生产技术进行管理。 GIS可以作为一个独立的系统运行，完成一些离线的配电网管理功能（如设备管理功能），也可以与SCADA系统交换数据，实现更为完善的配电管理自动化功能（例如停电管理功能）。（3）配电网地理信息系统（GIS）58（4）配电网的负荷管理（LM）

根据用户的用电量、电价、气候条件等因素进行综合分析，制定负荷控制策略和计划；对集中负荷进行监视、管理与控制；此外，还有估计负荷的预报模型和控制方案评价研究的功能。（4）配电网的负荷管理（LM）59（5）配电网的应用软件

基本应用软件：潮流计算、网络拓朴分析、状态估计、短路电流计算、电压无功控制、负荷预报等。派生应用软件：网络重构、变电站负荷分配、馈电线负荷分配、按相平衡负荷等。专用应用软件：小区负荷预报、投拆电话热线处理、设备管理等。（5）配电网的应用软件 60（6）工作管理系统（WMS） 对配电网中的设备进行监测、并对采集的数据进行分析，以确定设备的实际状态，并据此确定状态检修或进行计划检修。（7）调度员培训模拟系统（DTS） 通过仿真软件给出模拟的配电网对调度员进行培训。可帮助调度员在模拟操作时能判别操作的正确性，从而提高调度的安全性；还可供作配电网发展后各种预想运行方式的操作，以判断规划设计方案的可靠性、安全性。（6）工作管理系统（WMS）61（8）需方用电管理（DSM） 指电力供需双方通过电力市场实现密切配合，建立一个良好的生产与消费的关系，达到提高供电可靠性，减少能源消耗及供需双方的费用支出的目的。

DSM与LM的区别在于DSM要求用户有效参与，而LM方式下，用户是被动的。（8）需方用电管理（DSM）62 配电自动化技术的内容很多，各种功能之间相互联系、依存，没有十分明确的界限，并且随着技术的进步、用户要求的提高以及电力市场化进程的深入，在不断地发展、完善。 事实上，如何使配电自动化的有关定义及功能划分更加准确、合理，也是配电自动化应该进一步研究解决的问题。 配电自动化技术的内容很多，各种功能之间相互联系、依存，63实施配电系统自动化的效益提高供电可靠性，缩短故障判别、隔离及恢复供电时间(可从原来的几十分钟到几个小时减少到平均10分钟以内)；减少了因电网故障造成的巨大损失。改善电能质量，把最优质的电能提供给用户。提高配电网运行的经济性，提高设备利用率（减少备用容量）；降低配电网运行维护费用，降低线损，最大限度地提高企业经济效益。实施配电系统自动化的效益提高供电可靠性，缩短故障判别、隔离及64实施配电系统自动化的效益

提高整个配网的管理水平和计算机应用水平，提高工作效率。用先进技术手段来改善用户服务水平，建立良好的供需人机界面。迅速处理用户申诉，为用户查询及电费计量提供方便，提高供电企业的信誉。配电系统自动化技术的飞速发展，推动了配电网一次设施的科学合理规划，保证了配电系统的长期最优可持续发展。实施配电系统自动化的效益提高整个配网的管理水平和计算机应用651.5、配电自动化技术研究与应用规则1.5、配电自动化技术研究与应用规则66前阶段配电自动化应用存在的问题对配网自动化的认识和定位不清楚，应用主体不明确，导致后期的应用没有具体的受益者。对配电自动化系统缺乏统一细致的规划，存在“盲人摸象”的现象，提不出完整而准确的需求。简单地将馈线自动化等同于配电自动化，只关注于局部区域的馈线自动化试点而没有立足对整个配电网实现科学管理，导致投入产出比很不明显。容易套用调度自动化的建设思路，过分强调实时应用，而没有针对配电信息量大面广的特点，忽视了对其它系统的相关数据利用和整合，造成配电系统的信息缺口很大，模型不完整，后期的应用无法实用化。GIS在配电建模上缺乏深入的研究，只满足了静态应用（即图资管理）而不能满足动态应用（如实时应用和分析计算）。前阶段配电自动化应用存在的问题对配网自动化的认识和定位不清67配电网架比较薄弱，一次设备存在缺陷，配电自动化应用基础不牢固。配电终端的稳定性、可控性、可维护性不够，尤其是抗恶劣环境和装置电源的性能有待提高。针对配电的通信技术不够成熟，通信手段和方式应用不恰当。配电自动相应的技术政策、标准、规范等出台很少，满足不了应用的需要，企业缺乏有强有力的部署和协调。配电自动化涉及供电企业内部的生产管理环节较多，因此存在管理体制对自动化系统的不适应，或者说是自动化系统对不同的管理体制的适应性不强。造成工作职责界定不清楚，运行管理工作跟不上，系统应用和数据维护工作很薄弱。前阶段配电自动化应用存在的问题（续）配电网架比较薄弱，一次设备存在缺陷，配电自动化应用基础不68

以覆盖全部配电设备为基本考虑以信息资源综合利用为重要手段以配电调度/生产指挥为应用主体以提高配电管理水平为主要目的构建配电自动化系统的原则和目标以覆盖全部配电设备为基本考虑构建配电自动化系统的原则和目691.完全符合国际标准的系统构架和数据模型2.可以对超量实时数据进行准确可靠的处理3.具备基于配电拓扑的分析应用和实用功能4.针对配网调度和故障抢修的“停电管理系统”5.采用信息交换总线实现与相关系统的互联6.各种通信方式综合应用支持配电信息传输先进配电自动化的主要特征1.完全符合国际标准的系统构架和数据模型先进配电自动化的主70强调监测慎选控制突出管理分步到位力求实用配电自动化系统的配置和实施原则强调监测配电自动化系统的配置和实施原则71配电自动化系统的五种建设模式（1）简易型1）系统简介简易型配电自动化系统是基于就地检测和控制技术的一种系统。它采用故障指示器获取配电线路上的故障信息，由人工现场巡视故障指示器翻牌信号获得故障定位，也可利用GSM等无线通信方式将故障指示信号上传到相关的主站，由主站来判断故障区段；在一次设备具备条件的情况下，采用重合器或配电自动开关，通过开关之间的时序配合就地实现故障的隔离和恢复供电。2）主要特点可不需要通信系统和主站而独立工作，结构简单，成本低、易于实施。3）适用范围适用于农村单辐射配电线路和城市中无专门通信条件区域的配电线路。简易型72配电自动化系统的五种建设模式（2）实用型1）系统简介实用型配电自动化系统是利用多种通信手段（如光纤、载波、无线公网/专网等），以两遥（遥信、遥测）为主，并具备简单遥控功能的实时监测系统。它的主站具备基本的SCADA功能，对配电线路、开闭所、环网柜等的开关、断路器以及重要的配变等实现数据采集和监测，对部分具备条件的一次设备可实行遥控。根据配电终端数量或通信方式的需要，该系统可以增加配电子站（或通信汇接站）。在一些没有条件或没有必要实时监测的线路，依然可以采用简易型的配电自动化模式。该系统既可以是独立的配电监控系统，在有配调机构情况下也可做成调度和配电监控一体化的系统。2）主要特点结构比较简单、以监测为主、具备简单的控制功能，对通信系统要求不高，投资比较节约、实用性强。它主要为配电运行管理部门和配网调度服务。3）适用范围适用于中等规模配电网且已设立或准备设立配网调度机构的供电企业。实用型73配电自动化系统的五种建设模式（3）标准型1）系统简介标准型配电自动化系统是在实用型的基础上增加基于主站控制的馈线自动化功能（即FA：故障定位、隔离、恢复非故障区供电），有条件区域还可实现网络重构。它对通信系统要求较高，一般需要采用光纤通信，它还需要比较完善的配电一次网架且相关的配电设备具备电动操作机构和受控功能。该类型系统的主站具备完整的SCADA功能和FA功能，当配电线路发生故障时，通过主站和终端的配合实现故障区段的快速切除与自动恢复供电。它与上级调度自动化系统和配电GIS应用系统的实现互连，具备完整的配网模型和丰富的配电数据，因此可以支持基于全网拓扑的配电应用功能。它主要为配网调度服务，同时兼顾配电生产和运行管理部门的应用。2）主要特点

系统结构完整、自动化程度较高，成本较高。3）适用范围

适用于多电源、多分段的城市配网自动化建设，其中馈线自动化建议在新区或电缆化程度较高的区域里实施。标准型74配电自动化系统的五种建设模式（4）集成型1）系统简介集成型是在标准型的基础上扩展配电管理功能和综合应用功能，通过基于IEC61968标准的信息集成总线实现与各类相关实时系统和管理系统（如：生产管理系统、营销管理系统以及ERP系统）的接口，并具有配电网的高级应用分析软件功能。

2）主要特点系统结构完整、自动化程度高、管理功能完善、运行方式灵活，投资较大。。3）适用范围适用于大中型城市较大规模、结构复杂的配网自动化建设；供电企业内部各类相关系统已经建立且应用比较成熟。集成型75配电自动化系统的五种建设模式（5）智能型1）系统简介智能型是在集成型配电自动化系统基础上扩展对于分布式电源、微网以及储能装置等设备的接入功能，实现智能自愈的馈线自动化功能以及与智能用电系统的互动功能，并具有与输电网的协同调度功能，以及多能源互补的智能能量管理网分析软件功能。2）主要特点系统结构完整、功能完善、智能化程度高、运行方式灵活，管理相对复杂、投资大，建成后综合效益好。3）适用范围适用于配电一次网架结构完善、已完成集成型配电自动化系统建设的供电企业，且已开展分布式电源或微电网及储能建设、智能化用电营销系统建设等。智能型76配电自动化是智能电网的重要基础之一，需要通过配电自动化系统采集尽可能多的配电信息，并向下延伸到低压用电信息的汇集。配电自动化和用电营销自动化的有机结合，直接面向最终电力用户，是智能配电网的具体体现，它将极大地改进客户服务。智能电网最终体现在配电和用电营销方面，渗透到家用电器，人们会从日常生活中直接感受到它带来的许多益处。智能配电网强调电力公司和电力客户之间的互动，用户可以通过家里的电力智能控制终端（ICT）随时了解电网的供电情况，及时调整家用电器的设定参数；用户还可以通过互联网登陆当地供电公司网站，方便直观地观察和了解电网供电/停电情况和事故处理信息等。智能电网和配电自动化的关系配电自动化是智能电网的重要基础之一，需要通过配电自动化系统77智能配电网特征安全能够很好地抵御战争攻击、恐怖袭击与自然灾害的破坏，避免出现大面积停电。可靠供电可靠率达到4个9，重点区域6个9。最大可能地减少短时供电中断智能配电网特征安全78智能配电网特征优质供电电压合格率超过99%谐波含量低于国家标准最大程度地减少电压骤降高效提高供电设备平均载荷率，不低于50%。减低线损率，不超过4%。智能配电网特征优质79智能配电网特征兼容解决新能源发电并网问题、支持分布式电源大量接入允许的可再生能源发电、分布式电源渗透率大于50%互动能量互动用电信息互动智能配电网特征兼容80第一阶段：● 智能配电网网架体系研究。● 智能配电网标准模型及交换服务集成总线。● 灵活、健全的通信体系，标准的信息模型。● 智能设备、智能终端、智能电表、智能传感器的研究开发。● 智能配电网实验室的建立。智能配电网的研究方向第一阶段：智能配电网的研究方向81第一阶段（续）：●

智能配电网生产、管理、报修等子系统一体化、可视化支撑平台。● 配电故障报修接警分析，95598呼叫中心的健全。● 快速仿真、状态估计、潮流算法的研究。● 在线风险预警技术分析研究。● 储能技术的研究。智能配电网的研究方向第一阶段（续）：智能配电网的研究方向82第二阶段：● 智能配电网运行优化重构技术。● 智能配电网智能监视及自愈控制的可视化展现技术。● 配电智能调度技术。● 设备的不停电检修技术。

● 智能自愈控制高级应用软件智能配电网的研究方向第二阶段：智能配电网的研究方向83第二阶段（续）：● 电能质量监测与协调机制的研究。● 定制电力技术。● 电动汽车充电站对配电规划、调度的研究。● 分布式电源和微电网即插即用、智能接入及运行控制。智能配电网的研究方向第二阶段（续）：智能配电网的研究方向84配电自动化配电网自愈有源配电网微电网柔性交流配电（DFACTS）高级量测体系（AMI）用户互动技术智能配电网关键技术配电自动化智能配电网关键技术85谢谢大家！如果你爱他/她，让他、她去做配电自动化，因为这是一个充满机遇的新领域，他/她可以干一番大事业！谢谢大家！如果你爱他/她，86如果你爱他/她，让他、她去做配电自动化，因为这是一个充满机遇的新领域，他/她可以干一番大事业！如果你恨他/她，让他/她去做配电自动化，因为这是一个充满了不确定性的领域，他/她可能陷入深深的困惑之中！如果你爱他/她，如果你恨他/她，87配网自动化系统配网自动化系统88配网自动化系统概述课件89

配电是电力系统发电、输电、供电和用电中直接 面向电力用户的环节

配电网一般是指110kV及110kV以下电压等级的电网

配电系统由馈线、降压变压器、断路器、继电保护装置、测量和计量仪表以及通信和控制设备等构成配电是电力系统发电、输电、供电和用电中直接901.1配电网电压等级

配电网电压等级可分为：（1）高压配电网——35kV,110kV（2）中压配电网——10kV,6kV（3）低压配电网——0.38kV,0.22kV（4）高压输电网——220kV及其以上（5）超高压输电网——500kV（6）特高压输电网——750kV以上

我国目前建设特高压1000KV较多1.1配电网电压等级

配电网电压等级可分为：911.2.1架空线

电力线路的结构分架空线路结构和电缆线路结构两类。架空线路是将导线架设在电杆上。一般采用放射式供电形式。成本低、投资少、施工周期短、容易维护及检修、容易查找故障。如果判断电压等级?1.2.1架空线

电力线路的结构分架空线路结构和电缆线921.2.1架空线

架空线的接线方式(供电模式)可分为:

放射型接线：单点源模式、双电源模式环型接线：手拉手、三回馈线环网网型接线：分段联络1.2.1架空线

架空线的接线方式(供电模式)可分为:93配网自动化系统概述课件94一、放射式接线

图2-2单回路放射式接线

图2-3双回路放射式接线图2-4树枝式接线每个电杆上都架有两回线路，每个客户都能由两路供电，即常说的双“T”接线一、放射式接线图2-2单回路95

单侧电源多分段单辐射

双电源（双T接线）线路利用率100%投资少，可靠性低应用于城市非重要负荷、农村线路利用率50%可靠性较高应用于供电可靠性要求较高且专用户较多，以及允许架空线路供电的工业开发区、产业区等区域单侧电源多分段单辐射双电源（双T接线）线路利用率1096二、环式接线--“N—1”接线N—1”接线一般都是有N条线工作，有一条线备用，所有线路的末端通过联络开关连接，线路的平均负载率是（N-1）/N。N越大，负载率越高，但运行操作复杂，一般N最大取5。（一）“N—1”接线二、环式接线--“N—1”接线N—1”接线一般都是有N条97（一）“N—1”接线1.“2—1”手拉手接线2.“3—1”接线图2-7有备用线的“3—1”环网接线图2-6手拉手接线当有一个电源故障时，与故障电源相连的分段开关打开，联络开关闭合，负荷转移到另外一个电源上。2条线路的设备满负荷运行，备用线路的设备又要求空载运行，并不是一种合理的运行方式。（1）有备用线的环网接线（一）“N—1”接线1.“2—1”手拉手接线2.98

线路利用率50%可靠性较高开环运行比较适用于负荷密度不高，如南方电网D、E、F类供电区域线路利用率50%经济性较差，可靠性较高比较适用于负荷密度不高，用电增长速度较快，配电网管理水平较低的配电网络，如南方电网C、D类供电区域双侧电源多分段单联络

三回馈线的环网接线线路利用率50%线路利用率50%双侧电源多分段单联络99电源切换柜将三个回路的末端接入，并引一条线路接至附近变电站作三个回路的备用电源T4实现环网。一般情况下，各同方向环网末端用户间的距离远小于到变电站的距离。

3.“4—1”接线电源切换柜将三个回路的末端接入，并引一条线路接至附近变电站作100该接线有4个电源点，6条手拉手线路组成，任何两个电源点间都存在联络或可转供通道。当任意两个元件发生故障仍能保证正常供电。三、“4×6”接线方式该接线有4个电源点，6条手拉手线路组成，任何两个电源点间都存101四、网格式接线

网格接线目前在欧美大城市负荷密集区的低压配电网用得比较多。根据负荷情况，在网格中的适当位置引入一定数量电源，每个用户都可以从多个方向获得电源。所有0.4kV低压配电线路沿街布置，在街口连接起来，构成一个个的格子。四、网格式接线网格接线目前在欧美大城市负荷密1021.2.2电缆

电缆线路的接线方式(供电模式)可分为:

放射型接线：单点源模式、双电源模式环型接线：单环模式、双环模式网型接线：双“П”模式、“N-1”主备供电模式、互 为备用的主备供电模式电缆敷设方式：1）直接埋在地下的直埋式;

2）专用的电缆沟敷设3）排管敷设4）隧道敷设5）水下敷设电缆线路主要指直接埋设地下的配电线路。与架空线路相比，其受外界的因素影响较小。但成本高，投资费用大，故障地点较难确定，有时造成用户较长时间停电。1.2.2电缆

电缆线路的接线方式(供电模式)可分为:电缆1031.2.3配电变压器配电变压器通常是指电压为35kV及以下、容量为2500kVA以下、直接向终端用户供电的电力变压器。按照应用场合来分，配电变压器分成公用变压器（简称“公变”）和专用变压器（简称“专变”）。（1）公变由电力部门投资、管理，比如安装在居民小区的变压器、小型修理应用等；（2）专变一般是业主投资，电力部门代管，只给投资的业主自己使用，比如安装在大中型企业的变压器等。1.2.3配电变压器配电变压器通常是指电压为35kV及以下1041.2.4断路器断路器具有可靠的灭弧装置，它不仅能通断正常的负荷电流，而且能接通和承担一定时间的短路电流，并能在保护装置作用下自动跳闸，切除短路故障。图2-15真空断路器外形图1.2.4断路器断路器具有可靠的灭弧装置，它不仅能通断正常105负荷开关在10~35kV供电系统中应用，可作为独立的设备使用，也可安装于环网柜等设备中。可手动或电动操作，用于开断负荷电流，关合、承载额定短路电流。图2-18真空式负荷开关1.2.5负荷开关负荷开关在10~35kV供电系统中应用，可作为独立的设备使用106隔离开关无灭弧能力，不允许带负荷拉闸或合闸，但其断开时可以形成可见的明显开断点和安全距离，保证停电检修工作的人身安全。主要安装在高压配电线路的出线杆、联络点、分段处，以及不同单位维护的线路的分界点处。1.2.6隔离开关隔离开关无灭弧能力，不允许带负荷拉闸或合闸，但其断开时可以形107熔断器依靠熔体或熔丝的特性，在电路出现短路电流或不被允许的大电流时，由电流流过熔体或熔丝产生的热量将熔体或熔丝熔断，使电路开断，保护电气设备。图2-19户外式跌落式熔断器限流式熔断器具有安装使用方便，价格低，限流性能好等优点。在环网柜和箱式变中被广泛采用。限流式熔断器可在10ms内开断电路，较断路器动作时间60ms（内含继电器保护动作时间）更快。1.2.7熔断器熔断器依靠熔体或熔丝的特性，在电路出现短路电流或不被允许的大1081.2.8开闭所

图2-20开闭所常见接线方式a）单母线接线b）单母线分段接线c）双母线接线1.2.8开闭所图2-20开闭所常见接线方式109开闭所是变电站10kV母线的延伸，是母线和开关的组合体。当负荷离变电站较远，采用直供方式需要比较长的线路时，可在这些负荷附近建设一个开闭所，然后由开闭所出线来保证这些负荷的正常供电。开闭所承担着接受和重新分配10kV出线，减少了高压变电所的10kV出线间隔和出线走廊，从而使发生故障的概率相对较低，可用作配电线路间的联络枢纽，还可为重要用户提供双电源。1.2.8

开闭所

开闭所是变电站10kV母线的延伸，是母线和开关的组合体。1110一、环网柜环网柜是环网运行方式的重要设备，是将一组高压开关设备安装于铠装结构柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备。图2-21双侧电源环网供电图1.2.9

环网柜和电缆分支箱

一、环网柜环网柜是环网运行方式的重要设备，是将一组高压开关111（一）环网柜的基本组成单元柜（壳）体母线负荷开关熔断器（或负荷开关—熔断器组合电器）断路器隔离开关电缆插接件二次控制部件等（一）环网柜的基本组成单元柜（壳）体112（二）环网柜配电单元组成结构一般由3个间隔组成，包括两个进出线间隔和变压器间隔，进出线间隔主要用于故障线路的隔离，以及通过调整电源方向来恢复正常供电；变压器间隔则通过组合电器来对变压器内部短路故障进行快速切除。在1989年国际配电网会议上，从理论上阐述了负荷开关—限流熔断器组合电器对小型变压器的有效保护作用，欧洲一些电力公司还从实践说明了这点，认为其比断路器更有效。（二）环网柜配电单元组成结构一般由3个间隔组成，包括两个进113（三）实例应用

图2-23环网供电系统一次接线图a）正常运行（三）实例应用图2-23环网供电系统一次接线图a）正常运114图2-23环网供电系统一次接线图b）故障隔离后（三）实例应用图2-23环网供电系统一次接线图b）故障隔离后（三）实例115电缆分支箱（又称“电缆分接箱”）是完成配电系统中电缆线路的汇集和分接功能的专用电气连接设备。图2-2410kV环网柜—电缆分支箱组成的电缆环网结构图可以和环网柜配合使用，构成电缆环网结构二、电缆分支箱电缆分支箱（又称“电缆分接箱”）是完成配电系统中电缆线路的汇11610kV配电站是指将一路或两路10kV电源变成0.4kV，送至各建筑物给用电设备供电。配电站由配电变压器、高压开关柜、低压开关柜、母线及其辅助设备组成，起到变换电压和分配电能作用。1.2.10

配电站和箱式变压器一、配电站10kV配电站是指将一路或两路10kV电源变成0.4kV，送117箱式变压器（又称“箱式变电站”、“预装式变电站”）是一种将变压器、高低压开关按照一定的结构和接线方式组合起来的一种预装式配电装置。二、箱式变压器变压器、高压开关、铠装母线、进出线、避雷器、电流互感器等电气单元。箱式变压器（又称“箱式变电站”、“预装式变电站”）是一种将变1181.3配电系统管理模式

配电网是电力系统的重要组成部分，投资占整个电力企业投资的60-80%;配电系统销售电能占电力企业销售电能的60%左右;---配电管理对对电力企业可持续发展有其极为重要的地位。

1.3配电系统管理模式

配电网是电力系统的重要组成部分，1191.3

我国配电系统管理模式

根据电力企业生产管理、营销管理等特点，在我国，由于电网企业长期受计划经济和行业自然垄断特征的影响，配电系统仍采用传统的企业组织结构，各部门按职能划分，从高层到低层形成多级管理的直线职能制组织形式，这种直线职能制的组织形式保持了集中统一指挥的优点，同时又具有职能分工专业化的长处。1.3我国配电系统管理模式

根据电力企业生产管理、营销管1201.3

我国配电系统管理模式

办公自动化系统电力营销系统配电网运行管理配电自动化系统.......1.3我国配电系统管理模式

办公自动化系统1211.4配电自动化系统的定义利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术，将配电网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息进行集成，构成完整的自动化管理系统，实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理。它是实时的配电自动化与配电管理系统集成为一体的系统。摘自：DL/T814-2002《配电自动化系统功能规范》1.4配电自动化系统的定义利用现代电122管理范围配电自动化系统涉及的范围一般是从变电站的主变低压侧和低压母线开始，直至电力用户为止的配电网络。主变主变低压侧开关出线开关刀闸刀闸馈线段分段开关母线侧刀闸主变侧刀闸10KV母线配变管理范围配电自动化系统涉及的范围一般是从变电站的主变低压侧和123涉及对象、名称1）一次设备：出线开关、柱上开关、环网柜、开闭所（开关站）、配电变压器；2）自动化系统：主站/计算机系统（DAS）、馈线监控终端（FTU、DTU）、配变监测终端（TTU）、通讯设备（光M）等主变主变低压侧开关出线开关母线侧刀闸出线刀闸馈线段馈线分段开关母线侧刀闸主变侧刀闸10KV母线涉及对象、名称1）一次设备：出线开关、柱上开关、环网柜、开1241.4.2配电网自动化的结构配电主站系统子站（变电站）通信主干网DTU通信接入网FTU网架及一次设备TTU大脑神经躯干手脚1.4.2配电网自动化的结构配电主站系统子站（变1251.4.3配电网自动化的基本功能1.按基础功能划分（1）配电网运行自动化：指配电网实时监控、自动故障隔离及恢复供电、自动读表等功能。①

数据采集与监控 SCADA是配电自动化系统的基础功能，是远动四遥（遥测、遥信、遥控、遥调）功能的深化与扩展，使得调度人员能够从主站系统计算机界面上，实时监视配电网设备运行状态，并进行远程操作和调节。1.4.3配电网自动化的基本功能1.按基础功能划分126实时信息：EMS、DSCADA、DA、PLMS……准实时信息：客户报修电话（TCM）、外勤巡视汇报（MC）非实时信息：

基础资料（电网模型、设备信息、客户信息、人员信息）、停电计划、操作票、气象数据等

SCADA配电调度外勤巡视配电数据库操作票客户报修工作计划排除故障恢复送电事故处理

DA（FA,SA）正常操作AM/FM/GIS配电自动化系统的信息来源实时信息：EMS、DSCADA、DA、PLMS……127②故障自动隔离及恢复供电

国内外中压配电网广泛采用“手拉手”环网供电方式，并利用分段开关将线路分段。在线路发生永久性故障后，配电自动化系统自动定位线路故障点，跳开两端的分段开关，隔离故障区段，恢复非故障线路的供电，以缩小故障停电范围，加快故障抢修速度，减少停电时间，提高供电可靠性。②故障自动隔离及恢复供电1281.电压型就地控制馈线自动化的实现方式故障隔离和自动恢复送电由开关自身完成，不需要主站控制，因此在故障处理时对通信系统没有要求，所以投资省见效快；

馈线自动化采用就地、集中两种方式实现。其中，支线、幅射供电线路采用就地控制方式，局部范围内实现快速控制。配电主干环路采用集中控制的方式，通过主站系统协调，借助通信信息传输来实现控制；1.电压型就地控制馈线自动化的实现方式故障隔离和自129馈线自动化实现方式（续）3.光纤快速差动型(就地或集中)

系统具备专用的保护信息通道，通过比较相连开关间流过的故障电流来快速隔离故障，可以通过主站，也可以通过局部范围内的通信共享来获取相关的信息来做出判断。2.电流型集中控制

采用配电自动化主站系统，加配电测控终端的方式实现。由终端设备检测电流以判别故障类型，故障信息传送到主站，由主站确定故障区段，然后由主站系统发遥控命令控制开关动作，完成故障隔离并恢复非故障区供电。馈线自动化实现方式（续）3.光纤快速差动型(就地或集中) 130四步自愈法：自愈控制系统将配电网的运行状态定义为紧急状态、恢复状态、异常状态、警戒状态和安全状态。四步自愈法的核心是：根据城市电网所处的运行状态，通过一定的控制策略实施相应的控制，使配电网从当前运行状态向一种更好的运行状态转移。基于主站的自愈控制技术四步自愈法：自愈控制系统将配电网的运行状态定义为紧急状态、恢131③电压及无功管理

实现配电网无功优化、自动调整变压器分接头档位、控制无功补偿设备的投切，以保证供电电压合格、线损最小。 由于配电网结构复杂，并且不可能收集到完整的在线及离线数据，实际上很难做到真正意义上的无功分布优化。实际是采用现场自动装置，以某控制点（通常是补偿设备接入点）的电压及功率因数为控制参数，就地调整变压器分接头档位、投切无功补偿电容器。③电压及无功管理132④负荷管理

配电自动化系统监视用户电力负荷状况，并利用降压减载、对用户可控负荷周期性投切、事故情况下拉闸限电三种控制方式，削峰、填谷、错峰，改变系统负荷曲线的形状，以提高电力设备利用率，降低供电成本。 需求侧管理（DSM，DemandSideManagement），供电企业不再是单方面地管理用户负荷，而是根据用户不同用电特性、用电量和结合天气情况及建筑物的供暖特性，依据市场化的电价机制，如分时电价、论质电价等，对用户负荷及其经营的分布式发电资源进行直接或间接控制，供需双方共同进行供电管理，以节约电力、降低供电成本、推迟电源投资、减少电费支出，形成双赢局面。④负荷管理133⑤远程抄表系统 自动抄表（AMR，AutomaticMeterReading）是通过通信网络，读取远方用户电表的有关数据，对数据进行存储、统计及分析，生成所需报表与曲线，支持分时电价的实施，并加强对用户用电的管理和服务。 不少供电企业为了便于实施及管理，采取了建设单独的AMR系统的做法。在一些电力市场化比较完善的国家，实行供用分离，供电企业只负责电网的管理，售电及读表由独立的售电商负责。⑤远程抄表系统134（2）配电网管理自动化：指离线的或实时性不强的设备管理、停电管理、用电管理等功能。

①设备管理 设备管理（FM）功能在地理信息系统（GIS）平台上，应用自动绘图（AM）工具，以地理图形为背景绘出并可分层显示网络接线、用户位置、配电设备及属性数据等。支持设备档案的计算机检索、调阅，并可查询、统计某区域内设备数、负荷、用电量等。（2）配电网管理自动化：指离线的或实时性不强的设备管理、停135②检修管理 在设备档案管理的基础上，制定科学的检修计划，对检修工作票、倒闸操作票、检修过程进行计算机管理，提高检修水平与工作效率。③停电管理 对故障停电、用户电话投诉（TC，TroubleCall）以及计划停电处理过程进行计算机管理，能够减少停电范围，缩短停电时间，提高用户服务质量。②检修管理136④规划与设计管理 配电自动化系统对配电网规划所需的地理、经济、负荷等数据进行集中存储、管理，并提供负荷预测、网络拓扑分析、短路电流计算等功能，不仅可以加速配电网设计过程，而且还可使最终得到的设计方案达到经济、高效、低耗的目的。⑤用电管理 对用户信息及其用电申请、电费缴纳等进行计算机管理，提高业务处理效率及服务质量。④规划与设计管理1372.按子系统划分（1）配电自动化（DA）①配电变电站自动化（SA）完成变电所保护、监控及远动功能。SA系统的继电保护以及重合闸、备用电源自投、低周低压减载等自动控制功能实际上是不依赖于上级主站独立运行的；它与MS/SCADA系统的联系，体现在为SCADA系统提供变电所实时运行信息，并接受远程控制调节命令上。2.按子系统划分138②馈线自动化系统简称FA（FeederAutomation）系统，是指中、高压的馈线自动化，特别是10kV馈线。以SCADA监控功能为基础，完成中压电网的自动故障定位、隔离及恢复供电功能。③配电网的通信系统为实现各种远距离监测、控制的信息传递，必须建立相应的通信系统。配电网通信系统主要有配电线载波、脉动（音频）控制、工频控制、公用电话网、光纤、微波等通信方式。②馈线自动化系统139

IEC61968（DL/T1080）标准为电力企业内部各应用系统间的信息共享提供了接口规范和实现机制。运用信息交换总线（IEB）可将若干个相对独立的、相互平行的应用系统/模块（信息孤岛）以松耦合机制整合起来，组成一个既各自独立又相互关联的高效应用体系。使其为配电的管理服务，也为后续的综合分析、辅助决策等高端应用创造必备的条件。IEC61968标准和系统集成IEC61968（DL/T1080）标准为电140调度自动化系统EMS负荷管理系统PLMS配变监测系统DTM配电自动化系统DSCADA/DA故障报修系统

TCM营销管理系统CIS生产管理系统PMIS地理信息系统AM/FM/GIS调度自动化系统EMS负荷管理系统PLMS配变监测系统DTM配电自动化系统DSCADA/DA故障保修系统TCM用电营销系统CIS生产管理系统PMIS地理信息系统AM/FM/GIS信息交换总线IEB配电系统接口方式的变革遵循61968标准的方式原先的接口方式调度自动化系统负荷管理系统配变监测系统配电自动化系统故障报修141几种通信方式的比较几种通信方式的比较142④DFACTS技术

应用于配电网的柔性交流输电系统（FACTS）技术。主要指固态断路器（SSB）、静态调相器或静态无功补偿器（STATCOM）、动态电压恢复器（DVR）、谐波抑制装置等。⑤远方抄表系统

简称AMR系统，主要完成远方读表及计费管理功能。在供电企业内AMR系统往往是相对独立的，为了避免重复投资，SCADA系统可以从AMR系统获取用户负荷运行状态数据。④DFACTS技术143（2）配电网实时数据检测与监控系统（SCADA） 简称SCADA系统，调度值班人员通过该系统，对配电网进行监视、控制与协调，因此，又将其称为配电网调度自动化系统；同时，它还是实现各种配电网运行自动化高级应用功能的基本平台。 实际上，配电网调度管理包括远程监视、故障处理、停电管理等更为广泛内容，因此，广义的配电网调度自动化系统指的是一切完成配电网运行自动化功能的系统。（2）配电网实时数据检测与监控系统（SCADA）144（3）配电网地理信息系统（GIS） 即AM/FM/GIS，它以GIS为平台，对一个地理区域上的配电设备及其生产技术进行管理。 GIS可以作为一个独立的系统运行，完成一些离线的配电网管理功能（如设备管理功能），也可以与SCADA系统交换数据，实现更为完善的配电管理自动化功能（例如停电管理功能）。（3）配电网地理信息系统（GIS）145（4）配电网的负荷管理（LM）

根据用户的用电量、电价、气候条件等因素进行综合分析，制定负荷控制策略和计划；对集中负荷进行监视、管理与控制；此外，还有估计负荷的预报模型和控制方案评价研究的功能。（4）配电网的负荷管理（LM）146（5）配电网的应用软件

基本应用软件：潮流计算、网络拓朴分析、状态估计、短路电流计算、电压无功控制、负荷预报等。派生应用软件：网络重构、变电站负荷分配、馈电线负荷分配、按相平衡负荷等。专用应用软件：小区负荷预报、投拆电话热线处理、设备管理等。（5）配电网的应用软件 147（6）工作管理系统（WMS） 对配电网中的设备进行监测、并对采集的数据进行分析，以确定设备的实际状态，并据此确定状态检修或进行计划检修。（7）调度员培训模拟系统（DTS） 通过仿真软件给出模拟的配电网对调度员进行培训。可帮助调度员在模拟操作时能判别操作的正确性，从而提高调度的安全性；还可供作配电网发展后各种预想运行方式的操作，以判断规划设计方案的可靠性、安全性。（6）工作管理系统（WMS）148（8）需方用电管理（DSM） 指电力供需双方通过电力市场实现密切配合，建立一个良好的生产与消费的关系，达到提高供电可靠性，减少能源消耗及供需双方的费用支出的目的。

DSM与LM的区别在于DSM要求用户有效参与，而LM方式下，用户是被动的。（8）需方用电管理（DSM）149 配电自动化技术的内容很多，各种功能之间相互联系、依存，没有十分明确的界限，并且随着技术的进步、用户要求的提高以及电力市场化进程的深入，在不断地发展、完善。 事实上，如何使配电自动化的有关定义及功能划分更加准确、合理，也是配电自动化应该进一步研究解决的问题。 配电自动化技术的内容很多，各种功能之间相互联系、依存，150实施配电系统自动化的效益提高供电可靠性，缩短故障判别、隔离及恢复供电时间(可从原来的几十分钟到几个小时减少到平均10分钟以内)；减少了因电网故障造成的巨大损失。改善电能质量，把最优质的电能提供给用户。提高配电网运行的经济性，提高设备利用率（减少备用容量）；降低配电网运行维护费用，降低线损，最大限度地提高企业经济效益。实施配电系统自动化的效益提高供电可靠性，缩短故障判别、隔离及151实施配电系统自动化的效益

提高整个配网的管理水平和计算机应用水平，提高工作效率。用先进技术手段来改善用户服务水平，建立良好的供需人机界面。迅速处理用户申诉，为用户查询及电费计量提供方便，提高供电企业的信誉。配电系统自动化技术的飞速发展，推动了配电网一次设施的科学合理规划，保证了配电系统的长期最优可持续发展。实施配电系统自动化的效益提高整个配网的管理水平和计算机应用1521.5、配电自动化技术研究与应用规则1.5、配电自动化技术研究与应用规则153前阶段配电自动化应用存在的问题对配网自动化的认识和定位不清楚，应用主体不明确，导致后期的应用没有具体的受益者。对配电自动化系统缺乏统一细致的规划，存在“盲人摸象”的现象，提不出完整而准确的需求。简单地将馈线自动化等同于配电自动化，只关注于局部区域的馈线自动化试点而没有立足对整个配电网实现科学管理，导致投入产出比很不明显。容易套用调度自动化的建设思路，过分强调实时应用，而没有针对配电信息量大面广的特点，忽视了对其它系统的相关数据利用和整合，造成配电系统的信息缺口很大，模型不完整，后期的应用无法实用化。GIS在配电建模上缺乏深入的研究，只满足了静态应用（即图资管理）而不能满足动态应用（如实时应用和分析计算）。前阶段配电自动化应用存在的问题对配网自动化的认识和定位不清154配电网架比较薄弱，一次设备存在缺陷，配电自动化应用基础不牢固。配电终端的稳定性、可控性、可维护性不够，尤其是抗恶劣环境和装置电源的性能有待提高。针对配电的通信技术不够成熟，通信手段和方式应用不恰当。配电自动相应的技术政策、标准、规范等出台很少，满足不了应用的需要，企业缺乏有强有力的部署和协调。配电自动化涉及供电企业内部的生产管理环节较多，因此存在管理体制对自动化系统的不适应，或者说是自动化系统对不同的管理体制的适应性不强。造成工作职责界定不清楚，运行管理工作跟不上，系统应用和数据维护工作很薄弱。前阶段配电自动化应用存在的问题（续）配电网架比较薄弱，一次设备存在缺陷，配电自动化应用基础不155

以覆盖全部配电设备为基本考虑以信息资源综合利用为重要手段以配电调度/生产指挥为应用主体以提高配电管理水平为主要目的构建配电自动化系统的原则和目标以覆盖全部配电设备为基本考虑构建配电自动化系