浅谈配电自动化系统设计

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　　摘要：随着社会经济与科学技术的高速发展和现代的逐步推进，社会对电能质量和供电可靠性提出越来越高的要求。本文论述了配电自动化系统功能设计工作现状，并对配电自动化通信系统设计提出了一些见解。
　　关键词：配电网；自动化系统；设计
　　
　　一、引语
　　配电自动化是对配电网的电气设备进行远方实时监视、管理和控制的一个集成系统，是计算机技术和通信技术在配电网的应用。配电自动化可大大提高配电网运行的可靠性和效率，提高供电质量，从而对用户和供电企业均能带来可观的效益。配电自动化系统包括配电网数据采集和监控系统，配电地理信息系统和用户管理系统等环节。
　　
　　二、配电自动化系统功能设计工作现状
　　1、功能结构设计单一。当前我国配电自动化系统结构还比较简单，功能设计还不够完善，过去的工作重心大部分集中在如何保证供电效率和稳定性方面，而对其他功能则要求不高。过去配电网的故障停电问题主要表现为传统周期例检，在人为影响下停电管理总是受到一定的干预，因而提高管理水平才是减少停电时间的必要条件。因此，下一步如何提高配电系统在高效管理方面的功能设计是提高电网运行效率的保障。
　　2、配电系统中过度追求设备的先进性，导致全系统新老设备的不兼容等问题。有的部门在选择设备的时候不注重从大局观考虑，盲目引进新设备，造成系统中新老设备的不兼容、系统不运行不稳定等状况，从而降低了整体原本的优化目的，造成适得其反的结果。
　　3、系统设计中缺乏统一兼顾意识，顾此失彼，造成控制端与部分终端无法互联。有的地方还出现过通信通道容量设置有限，造成高功率的设备无法在此架构上稳定运行，因此，在系统结构设计上应该先从整体框架抓起，着力改造旧的配电网络，进而考虑引进先进的配电设备以及通信设备等。
　　4、传统管理体制存在弊端。过去我们的配电系统主要面对生产制造、产品营销这些主要耗能单位，缺乏系统全面的垂直职能管理以及有效的条块分工协作机制，因此系统很难保证一步到位，全面完善。因此我们在做系统功能设计的时候，除了继续抓好过去工作中的重点职能外，还要朝着以客户为本、强化管理，主抓实效的工作意识，减少管理漏洞，强化功能设计，使系统架构真正从整体上提高工作效率及质量。
　　
　　三、配电自动化通信系统设计
　　通信是配电自动化系统不可或缺的重要组成部分。目前应用在配电自动化系统的通信方式主要包括光纤以太网、光纤双环自愈，专线、无线蜂窝及GPRS通用分组无线业务等。用户需要因地制宜，选择适合当地配电网状况的一种或几种通信方式组合。
　　（一）配电自动化通信系统设计原则
　　1、配电自动化通信系统应和配电自动化系统应用功能紧密结合，将多种通信方式进行合理搭配，以取得最佳的性能价格比，满足配电自动化系统的整体性能指标要求；
　　2、配电自动化通信系统的设计应具有先进性、实用性、可靠性、可扩展性；
　　3、主干通信网的设计应和配电自动化计算机网络系统相结合；拓扑结构应路径最短、涵盖配电终端范围最大，具有较好的扩展性；应具有较高的通信速率和较低的误码率；
　　4、非主干通信网的设计应和配电自动化站端系统相结合，在满足配电自动化整体性能指标和通信可靠性的基础上适当提高通信速率；
　　（二）系统结构
　　配电网结构复杂，测量点较多，如果按照传统SCADA的集中式系统结构，一个系统只设置一个中心站(主站)，所有测控终端都与中心站通讯，这样使得中心站容量过大，造成维护量大而且冗余数据多，浪费通讯资源。配网自动化通信系统可分为3个层次：配网控制中心――远程配网控制分中心；配网控制中心――站控终端；站控终端――配电终端。
　　（三）自动化系统远方终端的设计
　　配网自动化系统远方终端是专为配网自动化应用设计的微机型电力远动装置，是应电力生产者和电力用户需要而设计和开发的智能监控系统，它采用开放式网络结构、模块化设计、以及交流采样技术，除具备基本遥测、遥信、遥控功能外，还具备三大功能，即：电能质量分析和需量控制等，它是一种功能强、精确度高、安装简便、紧凑、经济实用的高新技术产品，可广泛地应用在变电站、开闭所、配电室、柱上FTU等等。AVA-200型FTU不仅能够快速准确地判别配电网的各种故障，而且能迅速隔离区域，并且在通过与主站软件的配合下，实现非故障段自动恢复送电，减少停电造成的损失。AVA-200还增强了许多控制功能，能有效、准确、可靠地监视配电网的运行情况。
　　
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