配电自动化技术现状及发展趋势.ppt

1、配电自动化技术现状及发展趋势国家电网电力科学研究院沈炳兵配电所副总经理/教授高级工程师2009年9月，配电自动化技术内容、研究与发展现状配电自动化技术发展趋势配电自动化技术研究规划智能电网中配电自动化的功能，配电自动化技术的现状及发展趋势，一、配电自动化技术的研究与应用现状，配电自动化技术的现状及发展趋势，我国三类配电自动化系统是基于馈线自动化的实时应用系统。中国首批配电自动化试点项目大多属于这种系统。调度/配电一体化系统是集调度自动化和配电自动化于一体的实时应用系统。近年来，各级供电企业的配电调度得到了广泛的应用，具有很好的实用性。配电管理系统是实时应用和管理应用相结合的系统，面向供电企业管

2、辖的整个配电网的自动化和管理系统。工业化国家的配电自动化项目基本上属于这种系统。我国大中型供电企业已经开始应用。配电自动化技术现状和发展趋势，配电自动化技术现状和发展趋势，配电一体化系统可以实现：配电/配电一体化；调度/分配/集中控制一体化；国家电网公司农电部科技攻关项目“调度/配电/集控/地理信息系统集成系统”(OPEN 2000D)，2006年获省部级科技进步二等奖。首先，它是在双流县供电局醉，并已广泛应用于中小供电企业。配电自动化技术的现状和发展趋势，配电自动化管理系统(DMS) DMS=DSCADA DA DPAS DWM，其中DWM=AM/FM/GIS OMS OMS(停电管理系统)

3、=TCM(故障维修管理)、SWITCHING(操作票和工作票管理)、WFM(现场工作管理)、MOBILE-COMPUTING(移动操作管理)，新一代配电网自动化管理系统(OPEN-3200)，荣获2007年国家电网公司科技进步一等奖和中国电力科技进步二等奖。它首先在世界银行贷款项目南京城市配电调度自动化项目中实施，并已在多个省会城市或大中城市得到应用。配电自动化技术的现状和发展趋势，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、告警状态和安全状态。四步自愈法的核心是根据城市电网的运行状态，通过一定的控制策略实施相应的控制，使配电网从当前的运行状态向更好的运行状态

4、过渡。基于主站的自愈控制技术。电压型就地控制、馈线自动化、故障隔离和自动恢复输电都是由开关本身完成的，没有主站的控制，因此在故障处理中对通信系统没有要求，所以投资省见效快；配电自动化技术的现状和发展趋势馈线自动化以局部和集中的方式实现。其中支线和辐射供电线路采用就地控制方式，实现就地快速控制。配电主干回路采用集中控制方式，由主站系统协调，通过通信信息传输方式进行控制；馈线自动化实施(续)，3。光纤快速差动式(本地或集中)，系统有专用的保护信息通道，通过比较连接的开关之间的故障电流，可以快速隔离故障，并可以通过主站或本地通信共享获取相关信息进行判断。2.电流模式集中控制由mea实现配电通信系统一

5、般可分为两个层次：从配电主站到配电电子站(配电对接站)的通信网络和从配电电子站(配电对接站)到配电终端设备的通信网络。其中，主配电站与电子配电站(对接站)之间的通信一般采用现有的主干光纤通信网络；光纤、载波、无线等。一般用在从配电电子站(扩展站)到配电终端的通信网络中，适应当地条件。目前，配电通信系统采用多种通信技术的结合，包括光纤专网、无线专网、无线公网、中压配电线路载波等。我们在配电载波技术和设备(PLC 75系列)方面取得了突破，并已广泛应用于上海、福建、广东等地的电缆，尤其是混合线路。配电自动化的通信方式，几种通信方式的比较，配电自动化技术的现状和发展趋势，前一阶段配电自动化应用中存在

6、的问题，配电自动化的理解和定位不明确，应用主体不明确，导致后一阶段应用中没有具体的受益者。配电自动化系统缺乏统一细致的规划，存在“盲人摸象”现象，因此没有完整准确的需求。简单地将馈线自动化等同于配电自动化，只注重馈线自动化在局部地区的试点，没有实现整个配电网的科学管理，导致投入产出比低。容易套用调度自动化的建设理念，过分强调实时应用，而忽视其他系统相关数据的利用和整合，导致配电系统信息缺口大，模型不完整，后期应用不切实际。地理信息系统缺乏对分布建模的深入研究，只满足静态应用(如数据管理)，而不满足动态应用(如实时应用和分析计算)。配电自动化技术的现状和发展趋势，配电网薄弱，一次设备存在缺陷，配

7、电自动化的应用基础不扎实。配电终端的稳定性、可控性和可维护性不够，尤其是设备的抗恶劣环境和供电性能有待提高。配电通信技术不够成熟，通信手段和方法应用不当。与配电自动化相关的技术政策、标准和规范很少，不能满足应用需求，企业缺乏强有力的部署和协调。配电自动化涉及供电企业的许多生产管理环节，因此存在管理系统不适应自动化系统，或者自动化系统不适应不同管理系统的问题。因此，工作职责不明确，运行管理工作跟不上，系统应用和数据维护工作薄弱。前一阶段配电自动化应用中存在的问题(续)、配电自动化技术的现状和发展趋势、配电自动化技术的现状和发展趋势、配电自动化标准制定的现状、配电自动化技术的现状和发展趋势、 DL

8、/T1080 (IEC 61968)电力企业综合配电管理应用系统接口(陆续发布)DL/T 721-2000配电自动化系统远程终端DL/T 814 -2002配电自动化系统功能规范(正在修订)Q/GDW xx-2007城市配电网实用配电自动化技术导则(未发布)，配电自动化技术导则(正在开发)配电自动化建设与改造技术原则(正在开发)配电网调控智能技术支持系统功能规范根据配送管理量大的特点，强调资源整合，通过信息交换总线(IEB)将企业中与配送相关的各种计算机系统的现有数据(包括实时、准实时和非实时)互联共享，以最大限度地覆盖配送信息。重点设计和解决DMS/SCADA与GIS的关系，特别是模型导入、

9、图形交换和拓扑合并，形成有效的互补。一、当前配电自动化的重点，配电自动化技术的现状和发展趋势，以配电网调度为主要应用课题，重点解决配电和调整的“盲目调整”现象；在整个网络拓扑的支持下，应具备具有配电特性的实用功能，如功率点跟踪、接线分析、解耦回路潮流、区域潮流/负荷分析、配电线路/设备运行预览等。重点是监控配电数据(实现两个远程)，精心选择配电设备的控制(实现三个远程)，以节省投资，见效快，在短时间内实现整个配电网(即所有配电设备)的科学管理。在提高配电终端可靠性和耐用性的前提下，可以根据需要轻松配置和升级，以支持多种通信方式；加强配电终端的处理能力，满足相对独立于主站的区域配电故障智能处理的

10、需求。考虑配电自动化系统应用的可扩展性(尤其是与需求侧管理的结合)。例如，实现与95598客户服务中心的关联，建立停电管理系统，将配电和用电的应用结合起来，缩短停电处理时间，提高客户满意度。完善应急机制，提高抵御自然灾害的能力，如接入分布式发电。当前配电自动化的重点(续)，配电自动化技术的现状和发展趋势，实时信息：EMS，DSCADA，DA，PLMS准实时信息：客户维修电话(TCM)，现场巡检报告(MC)，非实时信息：基础数据(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。配电自动化技术的现状和发展趋势，配电自动化系统的信息源，用户呼叫，操作员/自动电话系统，故障分析

11、系统，报警/事件数据库，紧急维修或生产任务调度，现场人员，配电调度员，故障数据库，配电管理系统(DMS)，能源管理系统EMS，工作计划，多媒体配电图形数据库，用户信息数据库，配电生产管理D-PMS，统计报告，客户服务CIS系统，AM/FM/GIS-电网模型，操作票，配电自动化系统的信息流， 配电自动化技术的现状和发展趋势，IEC 61968 (DL/T 1080)标准是电力利用信息交换总线(IEB)，几个相对独立和并行的应用系统/模块(信息岛)可以通过松散耦合机制集成在一起，形成一个独立和相互关联的高效应用系统。 使其服务于分销管理，为后续综合分析和决策协助等高端应用创造必要条件。、配电自动化

12、技术的现状和发展趋势、国际电工委员会61968标准与系统集成、配电系统接口模式的变革、61968标准的后续模式和原有接口模式。配电自动化技术的研究和应用规律，配电自动化技术的现状和发展趋势，以覆盖所有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/生产指挥为主要应用，以提高配电管理水平为主要目的，建立配电自动化系统的原则和目标，配电自动化技术的现状和发展趋势，1。完全符合国际标准的系统架构和数据模型。可以准确可靠地处理过多的实时数据。基于分布拓扑和实用函数的分析与应用。用于配电网调度和故障紧急修复的“停电管理系统”。通过使用信息交换总线6来实现与相关系统的互连。各种通信方式的综合

13、应用支持了配电信息的传输，推进了配电自动化的主要特征。配电自动化技术的现状和发展趋势，强调监控、精心选择、精心控制、循序渐进、注重管理，力求实用，配电自动化系统的配置和实施原则，配电自动化技术的现状和发展趋势，配电自动化系统的五种建设模式(1)，配电自动化技术的现状和发展趋势，简单类型(1)系统简介简单配电自动化系统是一个基于本地检测和控制技术的系统。它使用故障指示器来获取配电线路上的故障信息，并手动检查故障指示器的触发信号来获取故障位置。它还可以通过无线通信方式如GSM向相关主站上传故障指示信号，由主站判断故障区段。在一次设备的情况下，采用重合闸或配电自动开关，通过开关间的时序协调，就地实现

14、故障隔离和供电恢复。2)主要特点是无需通信系统和主站即可独立工作，结构简单，成本低，易于实现。3)适用范围为农村单一辐射配电线路和无特殊通信条件的城市配电线路。配电自动化系统的五种建设模式(2)、配电自动化技术的现状和发展趋势、实用1)系统简介实用配电自动化系统是一种利用各种通信手段(如光纤、载波、无线公网/专网等)的实时监控系统。)，主要有两个遥控器(远程通讯和遥测)，并具有简单的遥控功能。其主站具有基本的SCADA功能，可采集和监控配电线路、开关站和环网柜的开关、断路器和重要配电变压器的数据，并可远程控制一些合格的一次设备。根据配电终端的数量或通信方式的需要，系统可以增加配电电子站(或通信

15、扩展站)。简单的配电自动化模式仍然可以在一些没有条件或没有实时监控的线路中使用。该系统可以是独立的配电监控系统，也可以是有调度机制时的调度和配电监控一体化系统。2)主要特点是结构简单、面向监控、控制功能简单、对通信系统要求低、投资省、实用性强。主要服务于配电运行管理部门和配电网调度。3)适用范围适用于已建立或准备建立配电网调度机构的中型配电网供电企业。配电自动化系统的五种建设模式(3)，配电自动化技术的现状和发展趋势，标准型(1)系统简介标准型配电自动化系统增加了基于主站控制的馈线自动化功能(即FA:故障定位)它与上级调度自动化系统和配电地理信息系统应用系统互联，具有完整的配电网模型和丰富的配

16、电数据，能够支持基于全网拓扑的配电应用功能。主要服务于配电网调度，关注配电生产运营管理部门的应用。2)主要特点：系统结构完整，自动化程度高，成本高。3)适用范围适用于多电源、多网段的城市配电网自动化建设，建议在新区或电缆密集度高的地区实施馈线自动化。配电自动化系统的五种建设模式(4)、配电自动化技术的现状和发展趋势、综合系统简介(1)综合系统在标准类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种相关实时系统和管理系统(如生产管理系统、营销管理系统和企业资源规划系统)的接口，并具有先进的配电网应用分析软件功能。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、投资大。3)适用范围适用于大中城市大规模、复杂的配电网自动化建设；供电企业的各种相关系统已经建立并成熟应用。