2025年智能电网自动化核心考点梳理

第一章概述

1.名词解释

1）配电系统：配电区域内的配电线及配电设施的总称。它由变电站、配电站、配电变压器及二次变电站如下各级

线路、发电厂宜配线路和进户线及用电设备构成。

2）配电系统自动化：（DSA）“是运用现代电子、计算机、通信及网络技术，将配电网在线数据和离线数据等配

电网数据和顾客数据、电网构造和地理图形进行信息集成，构成完整的自动化系统，实现配电网及其设备正常运

行及事故状态下的监测、保护、控制、用电和配电管理的现代化。”

3）SCADA:（SCADA系统）即数据采集与监视控制系统。是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。它可

以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调整以及各类信号报警等各项功

能。

4）SA（变电站自动化）：包括配电所、开关站自动化。它是运用现代计算机技术、通信技术将变电站的二次设备

（包括测最仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等）通过功能组合和优化设计，运用先进的计算机

技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的重要设备和输、配电线路的自动监视、测

量、自动控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。

5）FA「馈线自动化）：包括故障自动隔离和恢复供电系统，馈线数据检测和电压、无功控制系统。重要是在正常状

况下，远方实时监测馈线分段开关与联络开关的状态及馈线电流、电压状况，并实现线路开关的远方分合闸操

作；在线路故障时，能自动的记录故障信息、自动鉴别和隔离馈线故障区段以及恢复对未故障区段的供电。

6）DMS（配电管理系统）：就是运用目前先进的计算机监控、网络通信、数据处理技术对配电的运行工况进行监

视、控制，并对其设备、图纸和平常工作实现离线、在线管理，提高配电运行的可靠性和故障自动分段、故障迅

速处理。包括配电网SCADA、配电网的负荷管理功能（LM）和某些配电网分析软件（DPAS）,如网络拓扑、时尚、

短路电流计算、电压/无功控制、负荷预报、投诉电话处理、变压器设备管理等。

7）LM（配电网的负荷管理功能）：负荷管理提供控制顾客负荷，以及协助控制中心操作员制定负荷控制方略和计

划的能力。其中削峰和降压减载为其重要的两个功能。

8）DPAS（配电网分析软件）：配电系统的高级应用软件为配电网的运行提供了有力的分析工具，重要包括：时尚

计算、负荷预测、状态估计、拓扑分析、电流/阻抗计算及无功电压优化等。

9）AM/FM/GIS（配电图资系统）:是自动绘图AM（AutomaticMapping）、设备管理FM（FacilitiesManagement）

和地理信息系统GIS（GeographicInformationSystem）的总称，也是配电系统自动化的基础。

10）DSM（需方用电管理）：实际上是电力的供需双方共同对用电市场进行管理，以到达提高供电可靠性，减少能

源消耗和供需双方的费用支出的目的.其内容包括负荷监控、管理和远方抄表、计费自动化两方面。

11）FTU:馈线自动化测控终端，是一种集测量、保护、监控为一体的综合型自动监控装置

12）TTU（di$tributionTransformersupervisoryTerminalUnit,配电变压器监测终端）:对配电变压器的信息采集和控

制，它实时监测配电变压器的运行工况，并能将采集的信息传送到主站或其他的智能装置，提供配电系统运行控

制及管理所需的数据。

13）RTU：RemoteTerminalUnit微机远方终端/变电站远方终端。

2.问答题

⑶我国配电网有哪些重要特点？

1＞都市犯电网的重要特点

1》深入都市中心地区和居民密集点，负载相对集中，发展速度快，因此在规划时应留有发展余地。

2》顾客对供电质量规定高。

3》配电网的设计原则较高，在安全与经济合理平衡下，规定供电有较高的可靠性。

4》配电网的接线较复杂，要保证调度上的灵活性、运行上的供电持续性和经济性。

5》伴随配电网自动化的水平提高，对供电管理水平的规定越来越高。

6》对配电设施规定较高。由于都市配电网的线路和变电站要考虑占地面积小、容量大、安全可靠、维护量小及都

市景观等诸多原因。

2＞农村配电网的重要特点

1》供电线路长，分布面积广，负载小而分散：用电季节性强，设备运用率低。

2》发展速度快，存在建设无规划，布局不合理，施工无设计，设备质量差等先天局限性。

3》农电队伍不稳定，专业水平不理想。

4》农电顾客多数是乡镇企业、农业排灌和农民生活用电，顾客安全用电知识较贫乏，严重影响安全供用电。

此外，我国配电网中性点不接地或经消弧线圈接地。目前尚有采用中性点经电阻接地方案。

（5）配电网自动化应实现哪些基本功能？

1》配电网运行和管理功能2》运行计划模拟和优化功能3》运行分析和维护管理功能4》顾客负荷监控和故障报修

功能

3.论述题

为何要建设配电网自动化系统？（1000字左右）

答：（1）配电网是电力产品发电、输电、配电环节中面向广大顾客的最终一环，位于电力系统和电力消费的交互

位置。在电力系统的发-输-配电环节中，配电系统处在相称重要的位置。

（2）伴随国民经济高速增长，我国电力工业也随之高速发展，但与发、输电相比，配电网建设相对滞后，城镇电

网建设差距太大。因此启动了城镇配电网改造工程，同步，必须考虑配电网自动化建设，才能适应现代化都市发

展的规定。

（3）伴随电网不停发展，电网监视所需信息量迅速增长，电网调度自动化系统的应用与推广由此而生。同样，伴

随我国国民经济持续数年的高速发展，城镇用电负荷成倍增长，配电网络规模急剧膨胀。配电网的建设和管理需

要现代化手段，才能最大程度的运用好建设资金，高效建设好都市配电网。更重要的是配电网的运行管理，也需

要自动化才能处理问题。

（4）伴随人民生活水平和生活质量的提高，对于使用电力的广大顾客已不满足仅仅有电用，还规定供电部门可以

提供高质量的电能和优质的服务。要完毕好这种服务需要自动化这一手段.综上所述，配电网自动化是国民经

济发展的需要，是电网发展、管理、运行和维护现代化的必然选择，是为广大顾客提供优质服务的重要手段。

第二章配电自动化的通信系统

2.什么叫以太网？画出其构造图并简要阐明

答：以太网是一种局部通信网，一般在线路半径l；0km中等规模的范围内使用，为单一组织或单位的非公用网，

网中的传播介质可以是双绞线、同轴电缆或光纤等。构造如图所示，可知，但凡用同轴电缆互联的各站都能收到

主机HOST发出的报文分组，但只有规定接受的那•终端才能接受。这样就不需要途径选择，且控制也是完全分散

的，也就是说以太网没有互换逻辑装置，因此没有中央计算机控制网络。这种分布线网络可接受从各个终端发出

的语言、图形、图像和数据信号，形成综合业务网。它的突M特点是使用可靠的信道而不是多种功能设备，当其

中某一站发生故障时不会影响整个系统的运行。

5.综述配电系统自动化可采用的通信方式（规定：阐明各方式的优缺陷）。

答：1》有线通信（1）光纤通信：长处：传播频带宽，容量大；传播衰耗小，适于长远距离；体积小，质最轻，

以便：输入与输出间电隔离，不怕干扰：保密性好：抗腐蚀，可直接埋于地下。缺陷：强度不如金属线：连接困

难，分路耦合不以便；弯曲半径不适宜太小。（2）载波通信：在电力调度通信、远动信息传播、作为高频保护的

高频通道已经有了成熟经验，使用效果好。（3）专线：由于电缆共用，这种通信方式投资较少。（4）电信当地

网：不需要投资建设专用通信网，开通费用低，但运行费用高。（5）传呼：传呼与拨号配合使用，可处理拨号实

时性较差问题。

2》无线通信（1）调幅广播：波长长，传播距离长，不受视距、障碍物影响，一般无多途径失真，通信质量

高，单向通信方式。（2）甚高频无线电：覆盖面积有限，易产生失真、阴影，投资低。（3）超高频无线电：它

比低频无线电易被大气吸取、产生失真、阴影，但可靠性相称高，不易产牛.互相干扰。（4）微波通信:带宽充

足，传播容量大、质量高、配置灵活;设备昂贵。（5）卫星通信:与微波通信相比，通信更可靠，传播延迟大。

8.画出经典配电线载波通信系统的示意图，并简要阐明之。

答：图中，在主变电站安装多路配电线载波机并与区域工作站相连，在馈线分段开关处安装馈线RTU（FTU）,采用

配电载波机经结合滤波器及耦合电容耦合到馈线，并通过馈线与对应的区域工作站相联络，这样就可以把分散的

FTU上报的信息集中至变电站的区域工作站，区域工作站再通过高速数据通道将搜集到的信息转发给配电自动化

调度中心，反之配电自动化调度中心也可把多种指令发送到区域工作站或转发到对应的设备上。为了防止在线路

开关分析时切断载波通道，在开关处通过耦合电容器构成载波桥路。

第三章配电网数据采集与监控系统

2.相比于输电SCADA,配电SCADA的复杂性表目前那几种方面？

答：（1）配电网•般是树枝状构造，采集信息比输电网困难。

（2）配电网设备多，数据量一般比输电网多出一种数量级

（3）配电网的操作频率及故障频率远比输电网多。

（4）低压配电网为三相不平衡网络，而输电网是三相平衡的。

（5）对配电网而言，需要有建立在SCADA系统上的具有故障隔离能力及恢复供电能力的自动操化软件。

（6）配电网因其点多面广，因此配电网SCADA系统对通信系统提;H了比输电网更高的规定

（7）配电网直接连接顾客，由于顾客的增容、拆迁、改动等原因，使得配电网SCADA系统的创立、维护、扩展工

作量非常巨大。

3.何为“四遥”？各详细功能是什么？

答：1》遥信YX：测量下列信号：开关位置信号、变压器内部故障综合信号、保护装置的动作信号、通信设备运行

状况信号、调压变压器抽头位置信号、自动调整装置的运行状态信号和其他可提供继电器方式输出的信号、事故

总信号及装置主电源停电信号等

2》遥测YC：常用于变压器的有功功率和无功功率的采集；线路的有功功率的采集；母线电压和线路电流采集；

温度、压力、流量等采集；频率采集；主变油温采集和其他模拟信号采集。

3》遥控YK：常用于断路器的合、分以及电容器、电抗器的投切和其他可以采用继电器控制的功能。

4》遥调YT：用于有载调压变压器拍头的升、降调整和其他可以采用一组继电器控制的具有分级升降功能的场所

4.简述配电SCADA的功能。

答：（1）数据采集功能（2）数据处理功能（3）控制功能（4）数据的互换与传播功能（5）人机界面功能（6）

图形编辑功能（7）报警处理（8）历史数据处理功能（9）事件次序记录（10）事故追忆功能（11）容错措施

（12）系统的时间统一（13）智能操作票功能（14）系统安全管理（15）通道监视与站端系统维护（16）与其

他系统的数据互换的接口功能（17）打印输出

第四章变电站和开关站的综合自动化

2.变电站综合自动化系统应有哪些基本功能？

答：（1）数据采集（2）数据处理与记录（3）控制与操作闭锁（4）微机保护与自动装置（5）与远方操作控制

中心通信（6）人机联络功能（7）自诊断功能（8）变电站综合自动化系统的数据库

3.RTU应具有哪些基本功能？试比较其与变电站综合自动化系统的基本功能。

答：1》功能：（1）四遥功能：即遥信、遥测、遥控和遥调（2）事件次序记录（3）系统对时（4）电能采集

（5）自恢复和自检测功能（6）RTU和SCADA系统通信

2》关系：配电站的运行状态都要通过本站的微机远东装置RTU处理后再通过远动通道转送至上一级电业主管部

门的计算机系统，并在CRT上显示出来共调度人员查询，反之调度人员可通过远动监控系统对•无人值班变电站内

的可控设备进行遥控操纵，重要有RTU来完毕。

6.名词解释

五防:防止带负荷拉合隔离开关：防止误入带电间隔：防止误分合断路器：防止带电挂接地线：防止带地线合隔离

开关

SOE:SequenceofEvents事件次序记录。

PA（电能采集）:采集变电站各条进线和出线以及主变压器两侧的电能值。

SA（变电站自动化）：包括配电所、开关站自动化。它是运用现代计算机技术、通信技术将变电站的二次设备（包括

测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等）通过功能组合和优化设计，运用先进的计算机技术、

现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的重要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动

控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。

CRT:CathodeRayTube阴极射线管/显示屏。

S/U:5amplingHolding采样保持。

第五章馈线自动化

2.举例阐明基于重叠器的FA模式。

3.简述FTU的性能规定。

答：1遥信功能2遥测功能3遥控功能4记录功能5对时功能6事件次序记录7事故记录8定值远方修改和召唤定

值9自检和自恢复功能10远方控制闭锁与手动操作功能11抗恶劣环境12具有良好的维修性13可靠的电源14电

能采集

5.阐明采用面保护技术进行故障处理的原理。（画图阐明）

答：由图可知，根据保护自身检测到的状态和相邻保护传来的信息构成异或关系，当自身状态与相邻保炉传来信

息想同步，则阐明故障不在本区段，开关不动。相反，当自身状态与相邻保护传来的信息相异时，可以判断故障

就在两个相异的开关之间区段。也可以运用测量流过各保护的电流的大小，及相位关系原理来判断故障区间。面

1.名词解释

LM：LeadManagement配电网的负荷管理功能。

DSM：DemandSideManagement需求侧管理(需方管理)

AIM：AddressableIntelligentMeter可寻址的智能电能表。

LMT：LoadManagementTerminal负荷管理终端。

LCM：LoadControlManagement负荷控制与管理

IRP：InformationResourcePlanning综合资源规划措施。

一、名词解群

1、配电自动化终端：配电自动化终端(简称配电终端)是安装在配电网的各类远方监测、控制单元的总称，完毕

数据采集、控制、通信等功能。

2、馈线终端(Feederterminalunit)：安装在配电网架空线路杆塔等处的配电终端，按照功能分为“三遥”终端和

“二遥”终端，其中“二遥”终端又可分为基本型终端、原则型终端和动作型终端。

3、站所终端(Distributionterminalunit)：安装在配电网开关站、配电室、环网柜、箱式变电站等处的配电终端,

根据功能分为“三遥”终端和“二遥”终端，其中“二遥”终端又可分为原则型终端和动作型终端。

4、配变终端：配变终端(Transforme，terminalunit)：安装在配电变压器，用于监测配变多种运行参数的配电终

端。

5、配电自动化(distributionautomation)：配电自动化以一次网架和设备为基础，综合运用计算机、信息及通信

等技术，并通过与有关应用系统的信息集成，实现对配电网的监测、控制和迅速故障隔离。

6、配日自动化系统(distributionautomationsystem)：实现配电网运行监视和控制的自动化系统，具有配电

SCADA($upervisorycontrolanddataacquisition)＞故隙处理、分析应用及与有关应用系统互连等功能，重要由配电自

动化系统主站、配电自动化系统子站(可选)、配电自动化终端和通信网络等部分构成。

7、配电自动化系统主站(masterstationofdistributionautomationsystem)：配电自动化系统主站(即配电网调度

控制系统，简称配电主站)，重要实现配电网数据采集与监控等基本功能和分析应用等扩展功能，为配网调度和

配电生产服务。

8、配电自动化系统子站(slavestationofdistributionautomationsystem)：配电自动化系统子站(简称配电子

站)，是配电主站与配电终端之间的中间层，实现所辖范围内的信息汇集、处理、通信监视等功能。

9、配电SCADA(distributionSCADA)：指配电主站通过人机交互，实现配电网的运行监视和远方控制等最基本的

功能，为配电网调度运行和生产指挥提供服务。

10.馈线自动化(feederautomation)：运用自动化妆置或系统，监视配电网的运行状况，及时发现配电网故障，

进行故障定位、隔离和恢复对非故障区域的供电。

11、基本型终端(Basicmonitoringterminal)：用于采集或接受由故障指示器发出的线路遥信、遥测信息，并通过

无线公网或无线专网方式上传的配电终端。

12、原则型终端(Standardmonitoringterminal)：用于配电线路遥测、遥信及故障信息的监测,实现当地报警并

通过无线公网、无线专网等通信方式上传的配电终端。

13、动作型终端(Actiontypemonitoringterminal)：用于配电线路遥测、遥信及故障信息的监测，能实现就地故

障自动隔离，并通过无线公网、无线专网等通信方式上传的配电终端。

二、符号、代号和缩略语

1、“二遥”：遥信、遥测

2、“三遥”：遥信、遥测、遥控

3^DTU：站所终端(DistributionTerminalUnit)

4、FTU：馈线终端(FeederTerminalUnit)

5、TTU：配变终端(TransformerTerminalUnit)

6、FA：馈线自动化(FeederAutomation)

7、SOE：事件次序记录(SequenceOfEvent)

三、问答题

1、构建配网自动化的作用？

答：1)通过对配电设备的监控，及时发现并消除故障隐患，减少故障的发生；

2)通过自动故障隔离与恢复供电，防止或减少故障导致顾客停电；

3)迅速定位故障，迅速调度、派修，缩短故障抢修时间；

4）远程遥控分段开关，进行倒闸操作，防止人工操作导致长时间停电。

2、配网自动化对一次设备规定

答：需要实现遥信（YX）功能的开关设备，应至少具有开关位置辅助触点；需要实现遥测（YC）功能的一次设备，应至

少具有电流互感器；需要实现遥控（YK）功能的开关设备，应具有电动操动机构。

3、配网自动化重要有哪几种通信方式

答：光纤、载波、无线。

4、站所监控终端（DTU）和馈线自动化终端（FTU）重要应用场所

答：DTU重要应用于10kV环网柜、开闭所、配电房等处；FTU重要应用于架空线路。

5、分界看门狗装置的作用

答：1）自动切除顾客区内单相接地故障；

2）自前隔离顾客区内相间短路故障；

3）迅速报送故障信息（GPRS）；

4）监控顾客负荷。

6、配电终端的分类

DTUJTTUJVFTU

7、配电自动化面向对象

答：配电自动化波及范围重要是指10kV中压系统，一般是从变电站的主变低压侧和低压母线开始，直至电力顾客

为止。配电自动化重要处理此中压网的一次设备（开闭所、环网柜、柱上开关、变压器）的监测与控制。

8.配电自动化的构成

答：配网主站、配电子站（常设在变电站内，可选配）、配电终端（FTU、DTU等）、通信网络。

9、馈线自动化的重要方式

答：馈线自动化可分为集中型与就地型。

10、集中型馈线自动化分类及原理

答：1）全自动式：主站通过搜集区域内配电终端的信息，判断配电网运行状态，集中进行故障定位，自动完毕故

障隔离和非故障区域恢复供电；

2）半自动式：主站通过搜集区域内配电终端的信息，判断配电网运行状态，集中进行故障识别，通过遥控完

毕故障隔离和非故障区域恢玛供电。

11、集中型馈线自动化分类及原理

答：1）智能分布式：通过配电终端之间的故障处理逻辑，实现故障隔离和非故障区域恢复供电，并将故障处理

成果上报给配电主站；

2）重叠器式：在故障发生时，通过线路开关间的逻辑配合，运用重叠器实现线路故障的定位、隔离和非故障

区域恢复供电。

12＞馈线自动化实行原则

1）对于主站与终端之间具有可靠通信条件，且开关具有遥控功能的区域，可采用集中型全自动式或半自动

式；

2）对于电缆环网等•次网架构导致熟稳定，且配电终端之间具有对等通信条件的区域，可采用就地型智能分

布式；

3）对于不具有通信条件的区域，可采用就地型重叠器式。

13、配电终端的重要构成部分

答：箱体、电源模块、后备电源、配电终端关键单元、端子、导线等辅材。

14、柱上电压时间型瞬时故障动作原理

16、电力的重要参数

答：电压、电流、相位、频率、有功功率、无功功率、视在功率等。

17.电力工业生产环节及重要作用

答：1）发电一一包括火力发电、水力发电、核能和其他能源发电

2）输电一一包括交流输电和直流输电

3）变电一一低压一高压、直流一交流

4）配电一一电力由大电网分派到小电网、顾客的过程

5）用电一一用电设备的安装、使用和用电负荷的控制，以及将这5个环节所存在的设备连接起来的电力系统

18、电网电压等级

答：低压网（lkV如下）、中压网（1-lOkV）、高压网（35-220kV）、超高压网（330-750kV）、特高压网

（1000（V及以上）

19、变电站的作用

答：变电站是电力系统中变换电压、接受和分派电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施。

20、变电站重要一次设备

答：变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、架空母线、消弧线圈、并联电抗器、电力电容器、

调相机、避雷器等。

21、变压器作用及分类

答：变换电压，将一种电压等级的电压变换成同频率的另一种等级的电压。

按相数分为：单相、三相变压器；

按用途分为：升压、降压和联络变压器；

按绕组分为：双绕组、三绕组和自耦变压器

22、断路器作用

答：通过断路器将设备投入（接通）或退出（断开）运行。当设备或线路发生故障时，可以通过继电保护动作控

制断路器，使故障设备或线路从电力系统中迅速切除。

23、隔离开关作用及使用注意事项

答：将电气设备与带电部分隔离开，以保证电气设备能安全地进行检修或故障处理。

它不能断开负荷电流和短路电流，须与断路器配合使用。

在停电时，应先拉断路器，后拉隔离开关；送电时，应先合隔离开关，后合断路器。假如误操作，将引起设备

损坏和人身伤亡。

24、电流互感器（CT）、电压互感器（PT）原理及作用

答：它们的工作原理和变压器相似，都是将高电压（设备和母线的运行电压）、大电流（即设备和母线的负荷或

短路电流），按规定比例变成测量仪表、继电保护及控制设备的低电压和小电流。作用是将采集到得•次侧电

压、电流信号，用于测量、保护、自动化设备等。

25、配电网按照线路的分类

答：架空线路、电缆线路、混合线路

26、恒量电能质量的重要指标

答：频率、电压、波形。

27、电力系统继电保护的基本规定

答：选择性、速动性、敏捷性、可靠性。

28、配网中的重要保护

答：电流保护（短路保护）、零序保护（接地保护）。

29、配网自动化建设的重要问题

答：1）配电网架基础微弱，自动化建设效益不高

2）配电终端水平参差不齐，运行可靠性较低

3）配电网信息化水平较低，有关系统信息交互不畅

4）配网自动化规模效益体现不够明显

5）通信资源受限，制约配电自动化建设

6）配电自动化系统运维保障系统不够完善

30、构建配网自动化的重要效益

答：供电企业的主线使命是保证供电安全与质量，就是要做到尽量不停电。构建配网自动化使供电企业可以在增

长电费收入、减少人工成本、在社会树立优质服务形象等方面获得回报，但最突出的效益还是体目前减少顾客停

电损失、保障社会正常运转。

十五个原理

（1）经典数据通信系统的工作原理

RTU5CADA

DTE：DataTerminalEquipment

SCADA.RTU、FTU、TTU、区域工作站、抄表终端等

DCE：DataCarryEquipment

Modem,复接分接器、数传电台、载波机、光端机等

1）调制：在发送端，将需要发送的数字脉冲信号变换成适合于传播的模拟信号的过程。2）解调：在接受端，将接

受的模拟信号还原成数字脉冲信号的过程。3）调制器：实现调制功能的设备。4）解调器：实现解调功能的设备。

5）调制解调器：把调制器和解调器制作在一起，同步实现发送信息和接受信息功能。

(2)经典配电线载波通信系统的工作原理

公用配电

用户.

低压

3F配电

载波

机抓智能电表

多路

抄

低压

表

配电配电

交

载波载波

换

机

低压

机机

配电

载波

机孔-

智能电表

断路器黑?

馈线--馈线

工

TT阻波器T

配电多路

载波机

馈线RTU

(FTU)

外部通信

(3)光纤通信原理

无

电