配网自动化系统的组成和作用

配网自动化系统的组成和作用中文摘要：配网自动化是一个庞大复杂的综合性很高的系统性工程，包含电力企业中与配电系统有关的全部功能数据流和控制。从而保证对用户的供电质量，提高服务水平，减少运行费用的观点来看，配网自动化是一个统一的整体。配网自动化系统采用分层分布式结构，配电主站层、配电子站层、配电终端层。其系统内部分为硬件系统和软件系统。其系统的作用大致分为九个方面：配网SCADA；对10kV馈线的快速故障诊断、隔离和自动恢复供电功能；无功/电压控制，配网潮流分析计算；网络拓扑分析及最优开关程序(网络重构)；负荷控制与管理；远方抄表、电量电价分析、自动计费和管理的研究；GIS/AM/FM的联网、应用与开发；DMS与EMS的联网及数据共享；DMS与MIS的联网及数据共享。日本语摘要：配網は大きな复雑なのは自动化システムプロジェクトの高い総合的な电力企业の中で、すべて配电システムに関するデータ流制御機能を備えている。ユーザーさんの供給を保証し、品质、サービス向上を减らす運行料金の観点からは、さらに網の自动化の全体の画一的。配网自动化システムを采用し配电主站构造になって、ファクトライズド・パワー・アーキテクチャ支援が立って、配电层、配電子機器だったという。そのシステム内部はハードウエアシステムやソフトウエアシステム。そのシステムの作用は大きく分けて九方面です。前言配电自动化系统，亦称配电管理系统(DMS)或配电自动化/需求方管理系统(DA/DSM)，是包括110/10kV变电所的10kV馈线，开闭所、二次配电站和用户在内的配电系统的整体数字自动化与能源管理系统，通过这一系统来完成对配电同一用户(尤其是城市电网—用户)的集中监视、优化运行控制与管理，达到高可靠性、高质量的供电，降低供电成本和为广大用户提供优质服务的目的。配网自动化系统是利用了现代电子技术、计算机和网络技术及现代通信技术，将配电网数据和用户数据、电力网结构和地理图形进行信息综合，构成完整的自动化系统，实现配网及其设备正常运行和事故状态下的智能化监测、保护和控制。正文1、配网自动化系统的结构配网自动化系统采用分层分布式结构，一般情况分为三层：配电主站层、配电子站层、配电终端层。在系统的各个层面之间通过通信介质建立通信联系，进行信息交换，实现对整个配电网的最优管理。1.1配电主站层配电主站从整体上对各配电子战进行监控，分析系统的运行状态，协调各子站、终端之间的关系，实现实时数据迅速更新和共享。配电网自动化系统可以在Unix平台、Windows2000环境、UNIX+Windows2000混合平台中运行。配网自动化系统通过采用通用的网络TCP/IP蜥蜴，商用Oracle关系数据库，C++、Java编程语言等，符合IEEEPOSIX1003.0开放式标准，是一个完全开放的系统体系结构，充分保证了系统的开放性。1.2配电子站层配网监控子站是配网自动化系统的中间层，向上与配网主站等各个系统进行计算机通信，完成终端设备数据的集中和转发，可以实现遥测、遥信、遥控、当地监控即故障隔离等功能；并将实时数据中转到配电主站的通信处理机上。该层不仅和配电主站形成一个高速局域网，还与各配电终端形成一个数据通信网。1.3配电终端层配电终端层是整个系统的最底层，配网自动化终端包括安装在柱上的FTU、安装在配变上的TTU和安装于开闭所、配电站、环网单元的FTU等，主要完成对柱上开关、支线开关配电变压器、开闭所、配电室、开网开关、箱式变等各种现3.6远方抄表、电量电价分析、自动计费和管理的研究。

3.7GIS/AM/FM的联网、应用与开发：

GIS是基于地理坐标的信息系统，在配网自动化中占有重要地位，GIS技术的开发目标主要是以地理图为背景的动态实时监控系统，这为配网的实时监控和管理提供了极大的方便。

3.8DMS与EMS的联网及数据共享。

3.9DMS与MIS的联网及数据共享。4、配网自动化的特点几条或多条以变电站低压侧出线开关为起点的线路组成一个相对独立的电气环（或子网）。这种由10kV馈电线路组成的独立的电气环，在变电站中、低压侧母线汇合后，通过城区变电站就汇聚成为整个城市配电网络。配电自动化就是主要研究这一个个相对独立的电气环问题的。这个特定的电气环上有普通有柱状开关、刀闸，导线（电缆）、开闭所、环网柜、电缆分支箱、配电变压器等。配电自动化的建模原则、配电测控终端设备布点原则、信息采集原则、信息组织原则、馈线自动化控制原则、其他高级应用与分析原则都必须符合这样一个独立的“电气环“关系。配网自动化系统相对于调度自动化系统，在电网测控技术方面有特殊的要求，除了满足一般测控要求外，还需要完成故障检出及故障自动隔离与快速恢复供电配电网普通使用的是负荷开关，不配置继电保护装置，一次设备本身不能自动切断故障电流，馈线自动化系统主要功能就是检出故障点，通过远方控制手段闭环完成故障隔离以实现快速恢复线路上非故障段的连续供电，实现提高供电可靠性的目标。这样，配电终端设备必须完成故障检测与判断，完成故障检出。配电设备分散，其测控终端设备必须就地安装，中间不得不建立大量的通信环，将信息汇集到变电站（子站），最后通过主干通信网络汇集到配网调度SCADA主站系统。配电网络的可靠性不可能象输电网一样高，只要形成变电站之间的配电线路手拉手供电网架，配备馈线自动化控制功能就可以满足用电的高可靠性要求了这样，配网自动系统的应用，通信网络结构、馈线自动化控制策略都会得到大大的简化。对于历史原因造成的十分复杂的配电网电气环网应该进行结构优化改造，以简化配电管理难度和馈线自动化的控制难度。配网自动化系统要面向一个设备分散，点多面广的配电网络，主站端系统与终端系统的通信容量、测控容量较调度自动化系统而言出现了数据级的增加，系统怎样高效合理地组织这些信息，怎样管理这些测控设备等问题就凸显出来了。而调度自动化EMS系统面向变电站的管理，由于变电站数量有限，这些问题并不十分突出。配电网的调度管理有以下几个主要特点：需要掌握城区供电网全网电气运行状况；调度令仅面向以变电站中低压侧母线和出线开关为起点的一个特定的供电设备电气关联区域（即一个相对独立的“电气环“）；调度主要关注配电线路的载荷情况（线路越限、重载）；对重要供电区域的保电行为；一次网架结构的变化更为频繁；关注具体线路的损耗；关注具体的停电区域；关注故障恢复时效；关注在用户用电。与调度自动化EMS系统相比，这些配网调度应用特点将导致配电自动化SCADA系统的应用导功能出现大的差异。由于我国还没有一家完全实现配网自动化的企业，无经验可谈，只能在今后的实际工作中不断探索，积累经验，同时由于目前这项工作开展的不是很普及，专业技术人才馈乏，对设备的运行维护有一定的困难，还需要企业投入部分资