配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展

郭雅娟，黃燦，朱海兵，吳奕（.江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院，江蘇 南京 67；.南京工程學(xué)院電力工程學(xué)院，江蘇 南京 67；.江蘇省電力公司，江蘇 南京004）

配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展

郭雅娟1，黃燦2，朱海兵3，吳奕3
（1.江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院，江蘇 南京 211167；2.南京工程學(xué)院電力工程學(xué)院，江蘇 南京 211167；3.江蘇省電力公司，江蘇 南京210024）

配電自動(dòng)化是提高供電可靠性，優(yōu)化配電網(wǎng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，在分析了配電自動(dòng)化的發(fā)展歷程及基本架構(gòu)基礎(chǔ)上，對(duì)配電自動(dòng)化三大部分主站系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控終端技術(shù)發(fā)展作了詳細(xì)說(shuō)明，指出了其發(fā)展趨勢(shì)。最后，對(duì)未來(lái)的配電網(wǎng)自動(dòng)化的研究方向和重點(diǎn)作了進(jìn)一步的探討。

配電網(wǎng)自動(dòng)化；主站系統(tǒng)；通信技術(shù)；配電終端

0　引言

配電網(wǎng)直接面向工業(yè)企業(yè)和電力用戶，其自動(dòng)化程度直接影響系統(tǒng)的供電可靠性和供電質(zhì)量。配電自動(dòng)化（DA）是以一次網(wǎng)架和設(shè)備為基礎(chǔ)，以配電自動(dòng)化系統(tǒng)為核心，綜合利用多種通信方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)與控制，并通過(guò)與相關(guān)系統(tǒng)的信息集成，實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的科學(xué)管理。配電自動(dòng)化主要包括兩個(gè)部分：一是配電網(wǎng)運(yùn)行自動(dòng)化，包括配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集與控制（DSCADA）、變電站自動(dòng)化、饋線自動(dòng)化等；二是生產(chǎn)管理自動(dòng)化和信息化 ，包括配電生產(chǎn)管理系統(tǒng)（DPMS）、客戶信息系統(tǒng)（CIS）等[1]。

我國(guó)配電網(wǎng)分布廣、設(shè)備多、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)較為薄弱。與歐美國(guó)家相比，我國(guó)配電自動(dòng)化程度還處于較低水平，城市配電網(wǎng)饋線自動(dòng)化率不足10%，而部分發(fā)達(dá)國(guó)家則達(dá)到60-70%。近年來(lái)，隨著城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)建設(shè)與升級(jí)改造，尤其是通信技術(shù)的飛速發(fā)展，配電自動(dòng)化技術(shù)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步[2-5]。電力企業(yè)圍繞配電自動(dòng)化制定了一系列標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，隨著國(guó)網(wǎng)公司推進(jìn)智能電網(wǎng)的建設(shè)，配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)引來(lái)了新的建設(shè)高峰。

本文介紹了配電自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展歷程，并總結(jié)了配電自動(dòng)化的各模塊技術(shù)發(fā)展，在此基礎(chǔ)上，介紹了揚(yáng)州市配電網(wǎng)自動(dòng)化改造示范工程，最后，探討了配電自動(dòng)化技術(shù)今后的發(fā)展趨勢(shì)。

1　配電自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展歷程及基本架構(gòu)

1.1發(fā)展歷程

配電自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展大致經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段。第一階段：主要是借助非智能的自動(dòng)化設(shè)備（如重合器和分段器等）來(lái)加快故障的查找、停電區(qū)域隔離和健全區(qū)域的恢復(fù)供電，沒有智能分析故障和記錄、管理等功能。第二階段：基于遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，智能終端裝置，利用通信網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控計(jì)算機(jī)和饋線智能終端等實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化。這個(gè)時(shí)期的配電自動(dòng)化系統(tǒng)主要包含了遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障隔離、電能管理等功能。第三階段：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，在第二階段的基礎(chǔ)上開發(fā)了地理信息系統(tǒng)（GIS）等，形成了集合SCADA系統(tǒng)、配電GIS、設(shè)備管理，仿真調(diào)度，故障呼叫，電能管理等一系列功能的綜合配電系統(tǒng)[6-10]。近年來(lái)，隨著通信技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，配電自動(dòng)化系統(tǒng)面臨集成化、綜合一體化發(fā)展趨勢(shì)。

我國(guó)于20世紀(jì)90年代后期，開展了配電自動(dòng)化的建設(shè)工作，一些城市陸續(xù)開展了局部范圍配電自動(dòng)化試點(diǎn)建設(shè)[2-4]，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信的發(fā)展，配電自動(dòng)化技術(shù)不斷成熟，電力企業(yè)逐步推出配電網(wǎng)自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，配電自動(dòng)化得以快速發(fā)展。其成為涵蓋了變電所自動(dòng)化、饋線的故障定位與隔離、負(fù)荷控制、遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表、無(wú)功優(yōu)化、變配用電管理信息系統(tǒng)的配電網(wǎng)綜合管理系統(tǒng)[10]。

1.2基本架構(gòu)

配電自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)根據(jù)系統(tǒng)大小一般分為三層或兩層。三層結(jié)構(gòu)為：主站層、子站層、終端層[11-12]。兩層結(jié)構(gòu)為：主站層、終端層。

主站層是整個(gè)配電網(wǎng)監(jiān)控和管理系統(tǒng)的核心，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的監(jiān)測(cè)和控制，分析配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，協(xié)調(diào)配電子網(wǎng)之間關(guān)系，對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效管理。子站層作為中間層，它將饋線終端設(shè)備（FTU）、配電變壓器配電終端（TTU），開閉所配電終端（DTU）采集的各種現(xiàn)場(chǎng)信息中轉(zhuǎn)給配網(wǎng)控制中心的通信處理機(jī)。對(duì)于配網(wǎng)中監(jiān)控設(shè)備較多，設(shè)置子站層可以提高通信效率。子站層常設(shè)在變電站或大型開閉所內(nèi)，向下與終端層通信、向上與主站層通信。在一些較小的配電網(wǎng)中，監(jiān)控設(shè)備較少，可以不設(shè)置子站層。終端層是整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，它實(shí)現(xiàn)對(duì)柱上開關(guān)、配電變壓器、開閉所等各種現(xiàn)場(chǎng)信息的采集處理及監(jiān)控功能，主要包括FTU、TTU、DTU等。配電自動(dòng)化系統(tǒng)各層通過(guò)通信線路連接起來(lái)，完成對(duì)配電網(wǎng)的監(jiān)控和管理。

2　配電自動(dòng)化各模塊技術(shù)發(fā)展

2.1主站系統(tǒng)

配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)是配電自動(dòng)化的核心，是實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化功能的人機(jī)接口以及具體應(yīng)用功能集成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，完成對(duì)所采集信息的匯總、分析、存儲(chǔ)，為操作人員提供各類操作界面，并可將操作人員下達(dá)的命令通過(guò)通訊通道下發(fā)給終端執(zhí)行。

2.1.1主站系統(tǒng)建構(gòu)模式

主站系統(tǒng)的建構(gòu)模式由集中式→分布式→分層分布式發(fā)展。集中式實(shí)行SCADA/EMS/DMS的功能一體化，屬于非開放式系統(tǒng)，擴(kuò)容和技術(shù)改造難度大；分布式屬于開放式系統(tǒng)，其根據(jù)主站系統(tǒng)的功能需求開發(fā)組件，并將這些組件裝備在一起，實(shí)現(xiàn)資源共享；分層分布式利用成熟的網(wǎng)絡(luò)管理、數(shù)據(jù)庫(kù)中間件、面向?qū)ο?、?yīng)用組件等技術(shù)將主站系統(tǒng)分為基礎(chǔ)平臺(tái)層（硬件和操作系統(tǒng)）、支撐平臺(tái)層（平臺(tái)服務(wù)和數(shù)據(jù)總線）和應(yīng)用功能層。提供了異構(gòu)環(huán)境下應(yīng)用系統(tǒng)之間的松耦合機(jī)制，實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)的有效信息集成，是當(dāng)前的主要發(fā)展方向[12-15]。

2.1.2主站系統(tǒng)的功能擴(kuò)展

主站系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控、配電網(wǎng)拓?fù)浞治鰬?yīng)用，并具有與其它應(yīng)用信息系統(tǒng)進(jìn)行信息交互的功能。早期的主站系統(tǒng)功能單一，主要通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置、智能終端裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)配電的自動(dòng)化。隨著計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的發(fā)展，主站系統(tǒng)加入了配電SCADA系統(tǒng)、饋線自動(dòng)化系統(tǒng)、AM/FM/ GIS系統(tǒng)、停電管理系統(tǒng)等，是目前主站系統(tǒng)的主流。近年來(lái)，分布式電源的迅速發(fā)展及各系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)共享的需要的增加，一體化、集成化成為主站系統(tǒng)發(fā)展的主要方向[12]。調(diào)控一體化功能就是在配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)在技術(shù)上的智能升級(jí)，打破了調(diào)度與監(jiān)控分離的管理模式[14]。營(yíng)配一體花分布式能源的接入，改變了傳統(tǒng)配電網(wǎng)的管理模式，在主站系統(tǒng)中增加分布式電源的管理也是的研究重點(diǎn)。

2.1.3主站系統(tǒng)的支撐平臺(tái)層

配電網(wǎng)存在多個(gè)系統(tǒng)，各系統(tǒng)基于不同的硬件平臺(tái)，采用不同的軟件和標(biāo)準(zhǔn)，信息交互存在困難。需要將各應(yīng)用系統(tǒng)的信息進(jìn)行整合，形成一個(gè)通用、標(biāo)準(zhǔn)、開放的公共信息集成平臺(tái)。IEC61970標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用于EMS應(yīng)用程序接口的公共信息模型（CIM），IEC61968標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)一步擴(kuò)展了CIM，增加了資產(chǎn)管理、配電管理、地理信息系統(tǒng)（GIS）、停電管理等信息模型。符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的模型定義和交互規(guī)范為統(tǒng)一支撐平臺(tái)提供了基礎(chǔ)。

新型配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)設(shè)立了支撐平臺(tái)層，建設(shè)了遵循IEC61968/IEC61970標(biāo)準(zhǔn)的信息交互總線（IEB）[16]，其分為集成總線層、數(shù)據(jù)總線層和公共服務(wù)層。集成總線層提供公共服務(wù)、各應(yīng)用系統(tǒng)以及第三方軟件之間規(guī)范化的交互機(jī)制。其既支持系統(tǒng)內(nèi)部各組件的集成，也支持獨(dú)立應(yīng)用系統(tǒng)間的集成。數(shù)據(jù)總線層由實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、動(dòng)態(tài)信息數(shù)據(jù)庫(kù)、商用數(shù)據(jù)庫(kù)以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)訪問中間件等構(gòu)成。公共服務(wù)層偏向通用的工具，如顯示、管理等服務(wù)工具。為各種應(yīng)用層各功能模塊提供支撐[12，13]。

2.1.4數(shù)據(jù)安全

近年來(lái)，隨著營(yíng)配調(diào)一體化技術(shù)發(fā)展，不同系統(tǒng)間的信息交互日趨頻繁，給信息安全帶來(lái)了新考驗(yàn)，需要采取特別的防護(hù)措施。

目前，我國(guó)采用安全防護(hù)分區(qū)，總體分為生產(chǎn)控制大區(qū)和管理信息大區(qū)。生產(chǎn)控制大區(qū)分為安全區(qū)I區(qū)和安全I(xiàn)I區(qū)，管理信息大區(qū)分為安全I(xiàn)II區(qū)和安全I(xiàn)V區(qū)，并建立了不同區(qū)域安全防護(hù)規(guī)范，以保證信息交互的安全。按照“網(wǎng)絡(luò)專用、安全分區(qū)、橫向隔離、縱向加密”的方針對(duì)二次系統(tǒng)進(jìn)行了全面防護(hù)。配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)橫向安全防護(hù)：與生產(chǎn)控制大區(qū)調(diào)度自動(dòng)化EMS系統(tǒng)等各業(yè)務(wù)之間通過(guò)防火墻進(jìn)行邏輯隔離防護(hù)，與信息管理大區(qū)生產(chǎn)管理PMS系統(tǒng)、地理信息GIS、用電信息采集等各業(yè)務(wù)之間通過(guò)電力專用正、反物理隔離裝置進(jìn)行物理隔離防護(hù)，保證配電自動(dòng)化系統(tǒng)的橫向數(shù)據(jù)交互的安全性。配電自動(dòng)化縱向安全防護(hù)：主站需要對(duì)發(fā)出的遙控報(bào)文進(jìn)行簽名，子站/終端需要對(duì)收到的遙控報(bào)文進(jìn)行驗(yàn)簽，只有驗(yàn)簽通過(guò)的遙控報(bào)文才執(zhí)行。通過(guò)光纖專網(wǎng)的主站和子站同時(shí)部署縱向加密認(rèn)證網(wǎng)關(guān)或具備加密功能的模塊實(shí)現(xiàn)端到端的數(shù)據(jù)保護(hù)。通過(guò)在主站串入配網(wǎng)縱向加密網(wǎng)關(guān)，以及終端串入安全通信模塊（軟件鑒簽）的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的安全防護(hù)，保證配電自動(dòng)化系統(tǒng)的系統(tǒng)縱向數(shù)據(jù)交互的安全性。

2.2通信網(wǎng)絡(luò)

實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的安全運(yùn)行、優(yōu)化控制等性能需要傳輸、交互、分析大量的數(shù)據(jù)。通信網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵，其存在可靠性、安全性、實(shí)時(shí)性和傳輸帶寬等多方面要求。

2.2.1通信模式

1）串行通信

早期配電自動(dòng)化建設(shè)由于通信技術(shù)的限制，主要采用屏蔽雙絞線、配電線路載波、無(wú)線擴(kuò)頻以及光modem等串行通信手段，這些通信措施基本基于“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”或“點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)”，通信可靠性和效率都不高，影響了配電自動(dòng)化系統(tǒng)的效能[17-19]。

2）網(wǎng)絡(luò)化通信

近年來(lái)，隨著網(wǎng)絡(luò)化通信技術(shù)的進(jìn)步，使得通信組網(wǎng)更加靈活方便，同時(shí)提高了通信的速度和可靠性，也使得監(jiān)控的范圍不斷擴(kuò)大。

2.2.2通信方式

配電網(wǎng)通信接入方式多樣，不同的通信方式具有各自的性能，也存在其局限性。

1）專網(wǎng)通信

電力系統(tǒng)交換的數(shù)據(jù)量大、實(shí)時(shí)要求高，在中高壓系統(tǒng)中一般都采用專網(wǎng)通信，以保證信息的安全、可靠。專網(wǎng)通信包括有線專網(wǎng)和無(wú)線專網(wǎng)。

配電網(wǎng)中傳統(tǒng)的有線專網(wǎng)有光纖通信、電力載波（PLC）。傳統(tǒng)配電網(wǎng)光纖通信主要采用光modem實(shí)現(xiàn)通信，無(wú)法統(tǒng)一網(wǎng)管，且速率相對(duì)較低。PLC是電力系統(tǒng)特有的通信方式，利用電力電纜為傳輸媒介，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，由于技術(shù)局限，主要用于用電信息采集。近年來(lái)，新型光纖通信技術(shù)不斷發(fā)展，以EPON為代表的新技術(shù)在配電網(wǎng)自動(dòng)化通信中得到廣泛應(yīng)用，EPON采用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，光線路終端與光網(wǎng)絡(luò)單元之間僅有光纖、光分路器等無(wú)源器件，相比其它光纖通信，可有效節(jié)省建設(shè)和運(yùn)行成本，更適用于配網(wǎng)通信。

無(wú)線專網(wǎng)最初主要是微波通信，國(guó)外上世紀(jì)五十年代引入電力通信，國(guó)內(nèi)上世紀(jì)八十年代引入電力通信，其通信主要采用點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)，實(shí)時(shí)性較差。近年來(lái)，隨著無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，LTE-230MHz無(wú)線專網(wǎng)、全球微波互聯(lián)接入（WiMAX）等引入電力通信。LTE-230MHz無(wú)線專網(wǎng)基于230MHz電力負(fù)荷管理專用無(wú)線通信頻點(diǎn)，采用離散頻頻聚合及TD-LTE第四代移動(dòng)通信的先進(jìn)技術(shù)，構(gòu)建電力寬帶無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。WiMAX是新興的寬帶無(wú)線接入技術(shù)，具有覆蓋廣、傳輸距離遠(yuǎn)、以及傳輸速度快等特點(diǎn)，但目前國(guó)內(nèi)沒有相關(guān)頻率分配[20-26]。

2）公網(wǎng)通信

專網(wǎng)通信需要獨(dú)立的通信網(wǎng)，成本相對(duì)較高，對(duì)于終端用戶，由于量大面廣，需要采用低成本的通信手段。公網(wǎng)通信由于成本相對(duì)較低，是專網(wǎng)通信的有效補(bǔ)充。

公網(wǎng)通信也包括有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，有線公網(wǎng)包括電信光纖、電信電纜、電視電纜等現(xiàn)有公網(wǎng)通信設(shè)備。無(wú)線公網(wǎng)包括GPRS、3G等。租用這些網(wǎng)絡(luò)可以降低運(yùn)行成本，但由于公網(wǎng)的安全性較弱，一般只用于營(yíng)銷系統(tǒng)的用電信息采集等安全性、可靠性要求較低的數(shù)據(jù)傳輸。

表1　不同通信方式性能差異Tab.1 Different ways of communication performance difference

2.2.3通信性能

配電自動(dòng)化數(shù)據(jù)傳輸主要包括監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)、保護(hù)以及視頻等信息。由于數(shù)據(jù)量、實(shí)時(shí)性、安全性等要求不同以及通信成本限制，配電自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要綜合考慮多個(gè)因素采用合適的通信方式。常用通信手段的性能比較如表1所示。

2.3配電監(jiān)控終端

配電自動(dòng)化終端裝置是實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化的基礎(chǔ)，包括饋線監(jiān)控終端FTU、配變監(jiān)控終端TTU、開閉所遠(yuǎn)方監(jiān)控終端DTU，終端通常具有遙信、遙測(cè)、遙控等功能。配電監(jiān)控終端隨著信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展而不斷升級(jí)。工業(yè)以太網(wǎng)的普及和嵌入式技術(shù)的廣泛應(yīng)用使配電監(jiān)控終端硬件平臺(tái)的通用化成為趨勢(shì)。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)逐步采用分層分布式的設(shè)計(jì)方式，實(shí)現(xiàn)模塊化。

2.3.1功能擴(kuò)展

配電終端功能發(fā)展經(jīng)歷了以下三個(gè)階段。第一階段：具有監(jiān)控功能的配電遠(yuǎn)動(dòng)裝置；第二階段：具有故障診斷功能的集中式配電終端裝置；第三階段：具有面保護(hù)功能的分布式配電終端裝置。第一階段主要關(guān)注三遙功能的實(shí)現(xiàn)，不具有饋線自動(dòng)化功能。第二階段開發(fā)具有故障診斷和處理能力的配電終端，實(shí)現(xiàn)集中式饋線自動(dòng)化功能。第三階段隨著通信技術(shù)的提升，研制出具有面保護(hù)功能的分布式配電終端，由集中式處理方式向分布式處理方式發(fā)展[27]。新型監(jiān)控終端具有數(shù)據(jù)采集與處理、故障診斷與自愈、通信、事件順序記錄（SOE）、故障錄波以及維護(hù)等復(fù)雜而全面的功能。

2.3.2硬件技術(shù)

智能監(jiān)控終端由電源模塊、模擬量采集回路、數(shù)字量采集回路、通信接口、中央處理器、時(shí)鐘、存儲(chǔ)單元等組成。芯片技術(shù)對(duì)配電終端的性能具有重要影響，其處理數(shù)據(jù)信息的能力關(guān)系到整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)劣。早期使用八位單片機(jī)作為控制核心，其接口和處理數(shù)據(jù)能力有限，在電網(wǎng)中已經(jīng)被逐漸淘汰。隨著DSP和ARM芯片的發(fā)展，利用ARM通信管理功能和擴(kuò)展能力以及DSP的數(shù)字信息處理能力，可以大大提高了終端設(shè)備的性能。ARM+DSP的雙CPU結(jié)構(gòu)在配電終端中應(yīng)用廣泛[28]。近年來(lái)，隨著ARM功能的擴(kuò)展，其集成了DSP的核心，進(jìn)一步方便了信息交互，優(yōu)化了的監(jiān)控終端設(shè)備的性能。

配電終端與開關(guān)設(shè)備等其他智能控制單元間需要通信，硬件設(shè)計(jì)要求終端具備多種類型的通信接口。主要有串行接口：RS-232，RS-485；工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線接口：CANBUS 或LonWorks；以太網(wǎng)接口。

2.3.3軟件技術(shù)

早期的配電終端裝置由于芯片功能的限制，通常采用中斷加循環(huán)軟件結(jié)構(gòu)模式，隨著ARM芯片的使用，引入了嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，提高了軟件的可靠性、可重用性以及相應(yīng)能力。

軟件設(shè)計(jì)采用分層的思想，將嵌入式操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、基本的電力信號(hào)采集、存儲(chǔ)、對(duì)時(shí)、通信等作為所有終端應(yīng)用的基本支撐模塊；將計(jì)算分析等不同控制作為應(yīng)用層，保證其擴(kuò)展靈活，并且無(wú)需對(duì)基本支撐模塊進(jìn)行改動(dòng)，有利于后續(xù)功能的擴(kuò)展[29]。

3　總結(jié)與展望

配電自動(dòng)化技術(shù)隨著軟硬件技術(shù)以及通信技術(shù)的進(jìn)步而發(fā)展，其經(jīng)歷了不同發(fā)展階段，各個(gè)階段的許多技術(shù)在不同的場(chǎng)合仍在使用，呈現(xiàn)了多樣化發(fā)展的特點(diǎn)；配電自動(dòng)化系統(tǒng)功能不斷擴(kuò)展，為滿足各功能之間的數(shù)據(jù)共享和交互，配電網(wǎng)自動(dòng)化的集成技術(shù)尤為重要；新型智能終端設(shè)備不斷出現(xiàn)，如：集測(cè)控通信功能于一體的智能開關(guān)等，實(shí)現(xiàn)了一、二次系統(tǒng)的充分融合，改變了傳統(tǒng)配電終端設(shè)備的形態(tài)。配電自動(dòng)化正在朝著技術(shù)多樣化，功能集成化，設(shè)備智能化的方向發(fā)展。

配電自動(dòng)化技術(shù)未來(lái)的研究重點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：

1）加大通信技術(shù)的研究。配電網(wǎng)自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)是通信技術(shù)，雖然我國(guó)在光纖通信、電力線載波通信等技術(shù)已較為成熟，但我國(guó)配電網(wǎng)環(huán)境復(fù)雜，現(xiàn)有的通信方式并不能滿足配電網(wǎng)對(duì)通信的要求，研究新的通信技術(shù)滿足特殊配電網(wǎng)的通信要求也是一個(gè)未來(lái)研究方向。

2）加快主站一體化建設(shè)進(jìn)程。雖然配電自動(dòng)化系統(tǒng)的集成度越來(lái)越高，但由于數(shù)據(jù)由各自部門維護(hù)，許多系統(tǒng)仍處于相互獨(dú)立狀態(tài)，存在著關(guān)聯(lián)性較差，數(shù)據(jù)源頭不唯一等問題。目前配電網(wǎng)領(lǐng)域的IEC61970/61968標(biāo)準(zhǔn)還在不斷完善。應(yīng)加快配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)一體化進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)生產(chǎn)服務(wù)管理數(shù)據(jù)共享、流程互通、業(yè)務(wù)融合，從而滿足智能配電網(wǎng)對(duì)信息化提出的新要求。

3）智能電網(wǎng)建設(shè)催生了一、二次設(shè)備的融合，是未來(lái)產(chǎn)品發(fā)展方向之一，構(gòu)建一、二次融合的配電自動(dòng)化系統(tǒng)還面臨眾多挑戰(zhàn)。質(zhì)量問題、耐環(huán)境性、免維護(hù)等要求有待技術(shù)突破。

4）解決配電網(wǎng)自動(dòng)化的薄弱環(huán)節(jié)。農(nóng)網(wǎng)作為智能化電網(wǎng)建設(shè)的一部分，其自動(dòng)化程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”的要求，存在著自動(dòng)化程度低，監(jiān)控方式落后，投資不足等問題。為了全面實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)自動(dòng)化，建設(shè)智能、安全的農(nóng)網(wǎng)刻不容緩。

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Distribution Automation Technology Development and Demonstration Projects

GUO Ya-juan1, HUANG Can2, ZHU Hai-bing3, WU Yi3
(1.Jiangsu Electric Power Research Institute Corporation Limited, Nanjing 211167, China; 2.School of Electric Power Engineering, Nanjing Institute of Technology, Nanjing 211167, China; 3.State Grid Jiangsu Electric Power Company, Nanjing 210024, China)

Distribution automation （DA） is the base to enhance power supply reliability and to optimize of distribution network operation. This paper reviews development history of distribution automation. The basic framework of DA is introduced. The technical development process of three key parts of DA system such as master station system, communication network and distribution terminal is analyzed. The DA system technical tendency is indicated. Finally, the future research direction and key point is further discussed.

Power distribution automation; Main station system; Communication technology; Distribution terminal

10.3969/j.issn.2095-6649.2015.11.004

GUO Ya-juan, HUANG Can, ZHU Hai-bing, et al. Distribution Automation Technology Development and Demonstration Projects[J]. The Journal of New Industrialization，2015，5（11）:20-26.

郭雅娟（1975-），女，山西汾陽(yáng)人，高級(jí)工程師，從事電力信息管理研究

本文引用格式：郭雅娟，黃燦，朱海兵，等.配電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展[J]. 新型工業(yè)化，2015，5（11）：20-26.