论配网自动化的体系结构及其实现技术
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作者:yixinzhineng
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发布时间: 2019-09-25
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尽管我国的配电网自动化工作目前已进入试点实施阶段，但对于配电自动化的认识仍然众说纷纭，下面仅对配网自动化的概念、目标、范围阐述本文的观点
以线路开关设备区分的供电方案主要有：电缆环网柜方案、架空重合器方案、分段器(自动配电开关)方案、断路器方案、负荷开关方案等。限于篇幅，本文不再仔细比较各方案的优劣，下面仅说明几个重要问题：
①评价架空网配网自动化供电方案优劣的首要依据是供电可靠性，包括故障下停电范围、停电次数、停电时间、恢复供电时间。
②在架空线网中，重合器方案具有现实的和技术的优点：实际中，架空线路故障的80%是瞬间故障，采用重合器隔离瞬间故障，能
大幅度提高供电可靠性;由于强电的危险性，线路发生故障时，希望现场问题就地解决，不宜扩大，减少人为复杂化;重合器的智能化程度高，使供电网络能独立运行，不依赖于通信系统、主站系统，同时可以统一规划，分步实施;由于故障多发生在分支线低压台区，支线可以用智能分段器与干线重合器保护配合。
③县级城市配电网的特点是架空线网、供电半径在5km以内，推荐双电源环网供电，并采用三开关四分段重合器方案。
④无论是依靠智能开关设备保护配合隔离故障还是通过通信、主站软件隔离故障，均希望简化电网联结的复杂性，对一般的城区和农网，采用双电源环网供电，完全能满足用户的供电可靠性要求。
(2)远动系统及二次设备：
配电自动化系统的远动主要实现FTU、TTU对线路开关、配电台区(变压器)的监控。远动系统及设备的可靠性功能主要包括保护动作、环网控制、远方控制、就地手动等四方面。配电自动化远动系统的主要问题是线路电源(仪表与操作电源)和传输规约，设计适用于户外环境的、可靠的不间断电源是实现配电自动化的一个难题。由于配电线路设备的地理分布性，目前变电所采用的CDT、POLLING规约，均不适用于配电自动化系统，新的101规约得到了一定程度的应用，它能否作为配电自动化远动传输标准，尚难评定，目前IEC正在制定新的传输协议标准。
(3)通信方案及设备：
配电自动化的通信方案包括主站对子站、主站对现场单元、子站对现场单元、子站之间、现场单元之间的通信等广义的范围。目前实施的完整配电自动化试点工程系统的通信方案指主站对子站、主站对现场单元的通信。通信是配电网自动化的一个重点和难点，区域不同、条件不同，通信方案也多种多样：光纤、电力载波、有线电缆、微波、扩频等，但总的来看，采用混合通信方案是比较符合实际的原则，通信干线(指10kV线路)用光纤(城市供电半径较短，同样有较好的性能价格比)，支线(指低压配电台区)采用别的通信方式(根据距离干线远近、传输要求高低决定)，远距离孤立点采用无线传输。
需要说明的是，配网自动化光纤通信通常传输一路数据，带宽在几十K即可，需采用专用光端机。配电载波技术是有着巨大前景的配电网通信技术，目前尚未达到实用化。
(4)主站网络与软件功能：
配电网自动化的主站功能包括SCADA实时监控、GIS(地理信息系统)在线管理、电网经济运行分析等，主站框架要突破传统的单一调度自动化系统C/S模式，以P-P-C/S-B/S一体化架构，充分体现分布式网络的管控一体的综合集成系统特点，计算机网络与软件平台技术充分体现功能与开放，并提供与异构系统跨平台接口，与调度、负控、MIS、CIS等自动化子系统实现无缝集成。
从供电局的实际需要和发展需求出发，目前的配电自动化系统应该实现配(网)调(度)合一的设计，技术上统一平台，管理上易于维护(考虑到尤其是县级供电局自动化技术力量不足的实际困难)，经济上节约资金(包括节约建设资金和维护费用)，同时也奠定了将来电力企业信息化的基础。在做法上，重视已有的调度自动化的升级改造与建设配网自动化统一考虑，新上调度自动化与建设配网自动化统一考虑。
