【关键词】配电系统,自动化,网络
【论文摘要】针对盐城供电局配电系统自动化试运行的情况进行总结，并对各种功能进行分析。
配电系统自动化是利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术、图形技术和配电设备相结合，将配电系统正常及事故情况下的监测、保护、控制和供电企业工作管理的现代化有机地结合在一起的综合的现代化系统。它由配电自动化和配电管理系统两大部分组成，这两部分既相对独立，又有信息交换的必要联系，配电系统自动化为电力系统的安全、经济和优质供电服务。通过近几年的研究，配电统自动化已有了长足的发展和进步，其次配电设备和网络结构、通讯方式等技术已逐步趋于成熟，各地均在小规模地开展试点工作，积累了不少经验，但在实施的功能上都各有不同，加之各开发商各有不同的侧重，在实施过程中很难将各种功能一次考虑到位。
1 实现配电系统自动化功能的目标和要求
配电系统自动化是针对10 kV及以下配电系统进行设计，主要是以改善电能质量、降低损耗、提高供电可靠性及企业的经济效益为
(1) 要对网络中的主要部件或关健设备实现实时监控。
(2) 具有友好的人机界面，并与传统的运行控制和管理方式相符合。
(3) 能存储必要的历史数据，并进行分析推测出今后的发展。
(4) 用标准商用平台或环境开发，用统一标准数据结构存储数据，并与EMS、MIS 等系统共享数据和应用成果。
(5) 可根据情况选用不同的通讯方式。
2 配电系统自动化功能和作用
2.1 配电系统监控和数据采集功能
该功能属于配电自动化系统中的基本功能(SCADA)，通过不同的通讯手段对现场的馈线自动化设备和配电站内的自动化设备进行数据采集(遥测、遥信)、报警、状态监视、遥控、遥调、事件顺序记录、趋势曲线、事故追忆、历史数据存储和制表打印等。还应具有以下功能：并与EMS和负荷管理系统留有接口，实现馈线开关的远方遥控，采集用户端的相关参数；对主接线图和GIS系统的地理接线图中线路图动态着色、地理接线图与信息集成等功能。
2.2 配电网故障诊断、负荷转移以及网络重构功能
该功能属于配电自动化系统中的基本功能，其功能应包括架空线路和电缆网络的故障处理两部分，其实施方法有不同之处。当馈线发生相间短路故障或单相接地短路故障，由现场设备（分段和联络开关）自动判断馈线故障区段，自动将故障区段隔离，并恢复对非故障区段用户的供电。电缆系统发生故障时，通过通讯网络将故障信息传送到主站，经故障诊断和负荷转移功能判断后将现场开关进行远方操作和处理。
2.3 配电网线耗计算和电压管理功能
正常运行状态下，实现运行数据(包括对馈线、杆变、箱变等设备的电流、电压、有功、无功、功率因数及电能量等数据)的远方测量、设备状态的远方监视、开关设备的远方控制和有关定值的远方调整。根据监测点的电压和无功大小，控制电容器的运行状态，达到无功就地平衡，减小线路损耗。
根据配电网电压、功率因数或无功电流等参数，自动控制无功补偿电容器投切和变压器有载调压开关分接头的档位，实现电压、无功自动闭环控制。自动抄表，如载波抄表、专线抄表、车载抄表、电话抄表、无线电抄表等。还应包括投诉电话处理，掉电报告收取，故障诊断，故障定位，故障自动隔离，负荷转移，恢复供电控制和现场故障检修安排，计划制订，检修人员调度，检修操作票管理和事故报告存档，事故处理信息交换等功能。
2.4 配电网工作运行管理功能
该项功能应包括：自动制图、设备管理和地理信息系统(AM/FM/GIS)。在以地理图为背景绘制的单线图上，分层显示变电站、线路、变压器、断路器、隔离开关直至电杆路灯，用电的地理位置和有关设备的属性信息。
为配电系统自动化提供静态背景画面；能够接受配电网络的实时信息，提供动态图层，进行数据的动态更新和维护，确保数据的实时性；提供实时可操作画面，弹出报警画面，显示故障停电区域，作事件记录。自动绘图、设备管理、地理信息系统(
AM/FM/GIS)应用目的是形成一个具有空间概念(地理环境信息)和基础信息(电网资料)的分层管理的基础数据库，既能方便地查询和管理，又为电网运行管理提供一个有效的、可操作的具有地理信息的网络模型。对配网设备的资产、设计、施工、检修等进行有效的管理，为配电管理系统提供基础数据库平台，支持系统应用软件的开发和其它子系统功能的实现。为保证系统数据和图形信息的准确性、及时性、一致性和唯一性，具有足够的可信度，达到实用要求，满足调度部门和生产指挥系统使用，必须达到能根据地理接线图自动转换成调度用单线接线图(电系图)和各电压等级的系统框架图，在使用过程中地理接线图和电系图能相互转换使用，并在任意一种类型的图上挂牌，在其它类型的图上亦能显示。
系统把地理空间信息与含实物图照及设备属性信息有机的结合，为配电系统中的各种应用提供图形(包括地理图形)与数据信息，进入在线应用。成为配电系统数据模型的重要组成部分。
2.5 配电网设备检修功能和施工管理功能
在
2.6 配电系统工程设计和规划功能
根据配网规划和用户申请及其他有关因素，进行配电工程设计以及设备装置的改造方案设计，完成和接受用户申请报装接电的设计任务和工作任务单的传递。
配电工作管理系统是建筑在AM/FM/GIS数据库平台上，借助GIS技术，进行日常的配电网运行管理、配电工程设计、配电网施工计划和工作管理、配电网档案和统计管理等，并延伸出辅助应用。
向用电营业管理子系统提供多种形式的信息，对大、中、小用户进行申请报装接电、电费/电价、负荷管理等业务营运工作。查询有关用户地理位置，自动生成几种供电方案，有效地减少现场查勘工作量，加快新用户用电报装的速度，直至实现电话报装。
3 配电系统自动化功能的实现和应用
我局自1996年起实施配电系统自动化，经过多次调试、更新、升级等，现已形成相当规模，配置结构比较合理。所有110 kV变电所已实现远方“四遥”，10 kV配电线路配装了21台柱上控制器和12台电缆控制器，有11对（22条）10 kV线路实现了“手拉手”联络供电，具备负荷互供能力。系统作用范围已达城区10 kV配电网络的70%以上。
1999年我局对配电系统自动化功能进行了全面升级。首先新装多台自动化控制设备进行，包括柱上控制器和电缆控制器，并安装、测试通讯系统，接着进行软件系统的更新换代，对操作系统、数据库、开发平台都进行了升级。到目前为止，整个配电系统自动化功能已经趋于完整，在运行过程发挥了其应有的作用，体现出了极大的优越性。
3.1 自动化系统组网日益完善
从现场开关机构、自动化控制终端、故障指示器到通讯设备，再连接到前置机，将数据传输到监控主站，形成一个整体网络，并且在运行过程中不断得到修改、完善、增强，基本达到实现配电系统自动化功能的有关要求。
3.2 通讯方式选择恰当，运行良好
我局实施自动化功能时对此几经研究考证，最后对柱上（一型）控制器采用无线通讯方式，对电缆（三型）控制器采用光纤通讯方式，连接成功并经运行测试证明通讯质量较好，能够达到配电系统自动化功能对实时性的要求。
3.3 数据传输、接收和处理
不同的通讯途径最后都通过通道转换器将数据送到前置机处，再上传到配调监控主站和数据库服务器。主站软件系统由SCADA和GIS组成，接收实时数据后对配电电系图和地理接线图分别进行拓扑着色、对非正常数据作出提示、对故障状态作出报警，为配调工作提供实时信息，提高了配调处理速度，亦即提高了供电质量。数据库服务器同时从前置机上接收数据，将遥测量、遥信量、趋势量等分不同周期进行存储，并可制表输出。
3.4 联络供电自动化功能
实施配电系统自动化功能后，通过柱上开关的分段、联络功能，我局现有11组“手拉手”10 kV供电线路已经全部实现故障自动隔离、负荷自动转移功能，尽量将停电区段、停电时间缩小在最小范围。
4 总结
在运行过程当中，自动化系统的各个环节都有可能发生各种故障及问题，因此需要精心的维护维修，不断地总结经验教训，使整个系统正常运行，发挥其优越功能。
配电系统自动化功能总是在不断发展，要求也会越来越高，我们也需要不断学习了解相关的新知识、新技术，不断完善增强我局配电系统自动化功能，让它为配电工作作出更大贡献。
