供電公司城區(qū)高級配電自動化系統(tǒng)的建設方案研究

劉乾坤

文章編號：2095-6835（2016）17-0088-01

摘 要：高級配電自動化是實現(xiàn)智能配電的基礎，是確保電能質量，供電穩(wěn)定性，提高供電能力，完成高級配電經(jīng)濟運作的主要手段。隨著通訊技術、網(wǎng)絡技術等現(xiàn)代科技的升級和換代，供電公司城區(qū)高級配電自動化全速發(fā)展。在這種發(fā)展形勢下，分析和改進城區(qū)高級配電自動化是十分必要的。簡要分析了供電公司配電系統(tǒng)建設的意義和現(xiàn)狀，根據(jù)分析結果提出了建設意見，以期為日后的相關工作提供參考。

關鍵詞：供電公司；智能配電；高級配電；自動化系統(tǒng)

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.17.088

隨著智能配電概念和技術的引進，人們對供電的穩(wěn)定性和質量提出了更高的要求。尤其是在配電時，傳統(tǒng)的技術方法和管理模式已經(jīng)無法滿足目前的發(fā)展形勢，因此，城區(qū)高級配電系統(tǒng)的發(fā)展變得越來越重要。

1 高級配電自動化系統(tǒng)技術概括

智能電網(wǎng)是配電網(wǎng)發(fā)展的重要基礎。配電網(wǎng)的發(fā)展主要包括配電終端、通訊系統(tǒng)、調度系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、信息系統(tǒng)和饋線自動化等幾個方面。高級配電自動化是由美國興起的，美國的電網(wǎng)專家最先運用了先進的科學理論，推翻了傳統(tǒng)的理念，在智能電網(wǎng)的報告中定義了高級配電網(wǎng)（ADA）。高級配電網(wǎng)是配電網(wǎng)的控制和管理方法，它能夠實現(xiàn)對分布式性質電源系統(tǒng)的自動化、全面化控制，從而優(yōu)化和提升整個配電系統(tǒng)的性能。從定義中可以看出，傳統(tǒng)配電網(wǎng)的功能化和智能化拓展成了自動化。自動化配電系統(tǒng)與傳統(tǒng)系統(tǒng)最大的區(qū)別就是其支持DER的連續(xù)接入，可以將其發(fā)展大致分為5個階段，即簡單型、實用型、標準型、集成型和智能型。

2 城區(qū)高級配電自動化系統(tǒng)需求和改革

城區(qū)配電網(wǎng)分散在城市的各個區(qū)域，范圍很廣，涉及到的具體用戶和大規(guī)模的企業(yè)比縣城鄉(xiāng)村等要多很多，所以，城區(qū)內配電網(wǎng)的運行受到了人們的高度關注。因此，在城區(qū)實行高級配電自動化系統(tǒng)是非常重要和必要的。

從相關部門獲悉，我國將全面調整高級配電系統(tǒng)，將以華東、華北、華中等地區(qū)為中心建立特高壓的電網(wǎng)同步，將華東地區(qū)的特高壓電網(wǎng)、西北地區(qū)的750 kV電網(wǎng)作為輸送端，與各大煤電基地、核電基地、水電基地等聯(lián)結。2015年，我國城市居民供電幾乎達到了100%.另外，中電聯(lián)相關負責人透露，我國智能化電網(wǎng)的發(fā)展將以網(wǎng)架為基礎，以信息通訊平臺為支撐，以智能化調控為手段，具體包括電力系統(tǒng)中的變電、配電、用電、發(fā)電和調度等眾多環(huán)節(jié)，覆蓋全部的電壓等級。在這樣的形勢下，高級配電自動化系統(tǒng)將得到進一步的改革和完善。

3 城區(qū)高級配電自動化系統(tǒng)的建設方案

3.1 主站系統(tǒng)的改造和升級

對于配電網(wǎng)主站系統(tǒng)的改造和升級，主要從主站系統(tǒng)的構架、主站硬件和軟件的配置、配電網(wǎng)的終端幾個方面入手。

3.1.1 主站系統(tǒng)的構架

配電主站是高級配電自動化系統(tǒng)的核心組成部分，其應該建立在通用、標準的硬軟件平臺上，具備一定的安全性、可靠性、拓展性和可用性。

3.1.2 主站硬件和軟件的配置

據(jù)調查，目前，城區(qū)配電網(wǎng)主站系統(tǒng)的硬件主要是由調度模塊、報表管理、維護管理、網(wǎng)絡處理、信息互動和安全防護等幾個模塊組成。由于未來主站系統(tǒng)可能會采取新型模塊，影響整個系統(tǒng)的穩(wěn)定，所以，就需要備用各個模塊。同時，在故障處理方面，要保證其他硬件正常運行。另外，在軟件配置上，需要接入更大的配電終端，保證其先進性，進而實現(xiàn)系統(tǒng)的高效統(tǒng)一。

3.1.3 配電網(wǎng)終端

配電終端主要安裝在環(huán)網(wǎng)柜、開關站或者是柱上，安裝的主要目的是監(jiān)控和采集信息。采用最新標準的信息數(shù)據(jù)交換總線和SOA架構，能有效減少各種應用所需格式不同的轉換器數(shù)量，保證主站系統(tǒng)的訪問接口呈開發(fā)狀態(tài)，使GIS配電、營銷管理、PMS生產等系統(tǒng)實現(xiàn)真正意義上的信息共享。

3.2 通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)的改造和建設

城區(qū)的高級配電自動化系統(tǒng)是由眾多廠家的網(wǎng)管系統(tǒng)構成的，因此，針對這種情況，要建立一個統(tǒng)一的監(jiān)控系統(tǒng)，整合不同的網(wǎng)管系統(tǒng)。另外，在此基礎上，要統(tǒng)一管理資源、通訊設備和通道等。這個監(jiān)控系統(tǒng)需要統(tǒng)一監(jiān)控通信的電源、設備、業(yè)務和機房的實際環(huán)境等網(wǎng)絡所涉及到的資源，并且在監(jiān)控的過程中，要實行對不同資源的故障警告管理和性能管理。同時，要在每個通訊子站中安裝交換機、光纜RTU等，從而構建高級配電網(wǎng)通訊監(jiān)控分站，實現(xiàn)對電源設備、機房環(huán)境、通信等的集中監(jiān)控，并在此基礎上實現(xiàn)信息向主站的匯集。

3.3 配網(wǎng)安全與調控一體化防護方案

為了實現(xiàn)高級配電系統(tǒng)各模塊之間的信息交換，需要在配電系統(tǒng)信息交換總線的基礎上實行橫向的配電系統(tǒng)通信。例如，與主站系統(tǒng)中的WEB系統(tǒng)進行物理隔離等。針對這一部分，要確定其內容的獨立性，并且在此基礎上確保整個主系統(tǒng)的安全。

而縱向系統(tǒng)的通信是為配電終端和主站系統(tǒng)提供服務的，它主要包括無線、光線2種方式。配電主站需要在原有的信息采集系統(tǒng)上安裝加密軟件，城區(qū)的建設改造可以采用國網(wǎng)自身的產品，其功能就是在主站系統(tǒng)需要發(fā)送指令的時候對數(shù)據(jù)簽名進行加密操作。另外，與之相對應的配電終端可以用相應的密鑰解密。

4 結束語

綜上所述，本文通過分析供電公司城區(qū)配電系統(tǒng)的建設意義和自動化應用現(xiàn)狀，提出了配電自動化系統(tǒng)的建設方案。隨著電力市場的不斷改革，用電客戶與供電公司之間將形成合約關系，一旦電力非正常中斷，電力公司要承擔相應的責任，因而對供電的穩(wěn)定性提出了更高的要求。在這種形勢下，需要供電公司建設城區(qū)高級配電自動化系統(tǒng)，以實現(xiàn)用戶與供電公司的雙贏。因此，高級配電自動化系統(tǒng)的建設勢在必行。

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〔編輯：白潔〕