6-配电管理系统
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另外，利用远程抄表系统，根据配电网结构，合理设置 抄表集中器及抄表终端，安装配电变压器总电表来核算各分 电能表的正确性，可以有效防止窃电。
22
电能计量中心
23
24
第六章 总结及练习
本章重点掌握配电系统基本接线方式，配电自动化系统的 基本功能以及就地控制馈线自动化系统
25
用于低压电缆线路。分为低压格网、低压变电站群、中 压配电线路三个部分。配电变压器一般都是同一容量。
要求：每个配电变压器周围的其他配电变压器的电源应 来自不同中压变电站或同一中压变电站不同母线段的中 压配电线路。结构灵活，供电可靠性高。
8
配网自动化基本功能：
正常时监视配网运行工况（SCADA） ，优化运行状态 故障或异常时快速查出和隔离故障区，网络重构，尽快恢复供电 合理控制无功和电压水平，改善电能质量，经济运行 合理控制负荷水平，提高设备利用率 自动抄表计费 自动绘图/设施管理/配电地理信息系统（AM/FM/GIS）
11
配电自动化主站系统的高级应用分析功能
网络重构
12
DMS与EMS的主要区别：
13
配电系统SCADA功能：
14
第二节 馈线自动化（FA）
馈线：可以指与任意配网节点相连接的支路，可以是馈入支路，也可以是馈
出支路，粗略地说，配电网中的支路都可称之为馈线
馈电 ：供给电能、供电；尤指对一个电路供电
馈线自动化（Feeder Automation，FA）指配电线路自动化。
种措施促使用户避开高峰用电。这样，在保证供电和用电电 量平衡的情况下，可以少装发电机组，提高现有发电设备的 利用率。实行峰谷电价，鼓励用户参与调峰。
该系统功能： 远方抄表，电压监测，防窃电，预购电，用电信息发布，
可停电电力负荷调度等。
需方用电管理： 在更大范围考虑这一问题，发布一系列经济政策以及采
用先进技术影响用户用电，以减少电能损耗、减小峰谷差。 充分调动电力用户参与的积极性。
Unit, DTU）
配电变压器远方终端（Transformer Terminal Unit，TTU） 变电所内远方终端（RTU）
通信方案及设备：
目前通信方案：主站与子站、子站与现场单元 通信方式：光纤、电力载波、有线、微波、扩频、GSM手机等 通信协议： IEC 61850
自愈式双环
正常状态 光转发器故障 光纤故障
6
中压配电网的接线方式
组成：10kV线路、配电所、开闭所、箱式配电所、 杆架变压器等
主要接线方式：放射式、普通环式、拉手环式、 双路放射式、双路拉手环式等五种。
双路放射式
双线放射供电接线图
一端供电，两回线路，即常说的双“T”接。 任何一回线路事故或检修停电时，都可由另一回线路供电。 只有在这个中压变电站全停时，用户才会停电。 可靠性较高。
19
第四节 配电网地理信息系统
自动绘图/设施管理/地理信息管理系统， AM/FM/GIS
（Automated Mapping/Facilities Management/Geographic Information System）
是提高生产自动化程度不可缺少的现代化工具，其中FM是目 的，GIS是基础，AM是方便、直观的可视化信息描述手段。
双回路放射式 双回路干线式
环式
两端供电式
多端供电式
有备用接线形式（闭式）：由两条及两条以
上电源线路向用户供电
特点：供电可靠性高，适用于 对I类负荷供电
4
高压配电网的接线方式 包括110kV、60kV和35kV的线路和变电所。
由于可靠性要求很高，故一般用有备用的接线。
采用架空线路时，为两回路；采用电缆线路时可 分多回路。为避免双回路同时故障而使变电所全 停，应尽可能在双侧有电源。
配网自动化系统的构成：
SCADA
进线监视；开闭所和变电站自动化；馈线自动化；变压器巡检与无功补偿
需方管理
负荷监控与管理；远方抄表与计费自动化
地理信息系统
设备管理；用户信息系统；SCADA功能；停电管理系统
9
配电自动化主站系统网络结构示意图
调度系统
通讯设备 及通道
厂站端
10
远方终端：
馈线远方终端（Feeder Terminal Unit, FTU；Distribution Terminal
多分段多联络式
放射式
拉手环式
双线放射式
综合考虑供电 可靠性与成本
输电网：220kV及以上
配电网： 高压配电网：35kV~110kV 中压配电网：10kV 低压 配电网：380V/220V
双线拉手环式
3
放射式）一路电源供电
特点：接线简单，运行方便， 但供电可靠性差。
一台变压器一组低压熔断器
一台变压器多组低压熔断器 放射式接线方式图
电缆配电网放射式
普通环式：在电缆线路中，只有一台配电变压器或几台属于同
一中压电源的配电变压器供电的低压配电网。一般用于住宅楼群区。
拉手环式：两侧都有电源。供电可靠性大大高于单电源的普通
环式。
1一中压配电线路 2一配电变压器 3一低压熔断器 4一低压格网 5一负荷
的开断和重合顺序在交流线路中自动进行开断和重合操作，并在其后自动复 位和闭锁。
电压脱扣型负荷开关，分段器：采用“来电合闸、无压释放”的工作原
理
15
就地控制馈线自动化
辐射网系统
QFA B
D
C
（1）正常情况，QFA和BCD合上
QFA B
D
C
QFA B
D
C
（4）QFA合闸后，电源加到B，经过延时，
B合闸。
包括两类资料：（1）地图，其上标注的地物和地理坐标紧密 联系在一起，如：变电站、用户及杆塔等电力设备的位置， 空间定位数据。（2）电力设备运行情况与潮流分布等数据。 GIS就是要将空间定位数据与电力设备属性一一对应起来。
20
业务应用功能：
1. 配电线路理论线损计算 2. 停电管理、停电分析、负荷转供及线路搭接（ 线路停
第六章 配电管理系统（DMS）
毛承雄 2019年11月
1
第一节 DMS概述
通常把电力系统中二次降压变电所低压侧直接或降压后向 用户供电的网络，称为配电网。包括：架空线路、电缆线 路、开闭所、配电变压器、柱上开关、环网开关柜等电气 设备。
2
配电网络架空线路的电气接线方式及其特点：
1、放射式 2、拉手环式 3、多分段多联络式 4、双线放射式 5、双线拉手环式
双线拉手环式接线图
双路拉 手环式
两端有电源，双“T”接。 这种接线的架空线路造价过高，很少采用。该接线方式对双 电源用户基本上可以做到不停电，目前电缆线路供电的某些 重要用户已采用这种接线供电。
7
低压配电网的接线方式
低压配电网的接线要综合考虑配电变压器的容 量及供电范围和导线截面。低压配电网供电半 径一般不超过400m。
QFA B C D E QFB
（5）延时后，QFA第二次合闸。D延 时后合闸，恢复供电。
17
远方控制馈线自动化
远方控制主要通过FTU传送的数据，控制中心进行故障一次 性定位，避免负荷多次停电和送电。
18
第三节 负荷控制技术及需方用电管理
电力负荷控制系统的主要目的： 监控电力用户用电情况，根据电网的负荷情况，采取各
环网系统
QFA B C D E QFB
（1）正常情况，D断开，其余闭合， 开环运行
QFA B C D E QFB
（2）发生故障，QFA和BC断开，D左 侧失电
QFA B C D E QFB
（3）延时后，QFA第一次合闸
QFA B C D E QFB
（4）QFA合闸后，B带电，延时后合 闸，故障存在，QFA第二次跳闸。B闭 锁合闸，隔离故障。
架空线放射式 供电接线图
放射式
结构简单， 投资较小，
维护方便 电缆多回路平行 供电接线图
中间断开式
末端断开式
拉手环式供电接线原理图
普通环式
架空线普通 环式供电接 线图
在同一个中压变电站的供电 范围内，不同线路的末端或 中部连接起来构成环式网络
电缆环式供电接线图
拉手环式
电缆拉手环式电缆供电接线图
两端都有电源、环式设计、开式运行； 任何一端都可以供给全线负荷，变电站 的备用容量要适当增加；线路可分段检 修。供电可靠性较高。但故障停电时， 人工倒闸会影响用户用电。
线路上接入3个及以上变电所时，线路宜在两侧有 电源，但正常运行时两侧电源不并列。
两侧电源分段的高压配电网
电缆线路的双T接线
三侧电源的三T接线
5
中压配电网的接线方式 组成：10kV线路、配电所、开闭所、箱式配电所、
杆架变压器等
主要接线方式：放射式、普通环式、拉手环式、 双路放射式、双路拉手环式等五种。
实现方式： 就地控制：重合器和分段器消除瞬时性故障、隔离永久性故障以及恢
复供电，不需要通信
远方控制：FTU采集信息与控制中心通信，由控制中心计算分析和下
达命令，隔离故障和恢复供电
高压交流自动重合器（HV Automatic Circuit Recloser for AC System）， 简称重合器：是一种自具控制及保护功能的高压开关设备。能够按照预定
电、设备停电、线路故障、提供故障隔离方案等） 3. 供电可靠性分析 4. 生产统计报表 5. 操作票、工作票管理 6. 配电管理（四遥）
21
第五节 远程自动抄表计费系统
过去电表、水表和煤气表都是每月抄表员上门抄表， 消耗大量人力、物力，数据准确度也较低。远程自动抄表计 费系统可以大幅度提高配电网的管理水平。
QFA B
D
C
（5）B合闸后，电源加到C，故障存在，QFA
第二次跳闸。C合闸闭锁，隔离故障。
QFA B
D
（2）发生故障，QFA和BCD全跳
QFA B
D
C
（6）延时后，QFA第二次合闸。
QFA B
D
C
C
（3）第一次合闸。QFA合闸
（7）QFA合闸后，B带电，延时合闸。B合 闸后D带电，延时后D合闸，恢复供电。 16
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电能计量中心
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第六章 总结及练习
本章重点掌握配电系统基本接线方式，配电自动化系统的 基本功能以及就地控制馈线自动化系统
25
用于低压电缆线路。分为低压格网、低压变电站群、中 压配电线路三个部分。配电变压器一般都是同一容量。
要求：每个配电变压器周围的其他配电变压器的电源应 来自不同中压变电站或同一中压变电站不同母线段的中 压配电线路。结构灵活，供电可靠性高。
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配网自动化基本功能：
正常时监视配网运行工况（SCADA） ，优化运行状态 故障或异常时快速查出和隔离故障区，网络重构，尽快恢复供电 合理控制无功和电压水平，改善电能质量，经济运行 合理控制负荷水平，提高设备利用率 自动抄表计费 自动绘图/设施管理/配电地理信息系统（AM/FM/GIS）
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配电自动化主站系统的高级应用分析功能
网络重构
12
DMS与EMS的主要区别：
13
配电系统SCADA功能：
14
第二节 馈线自动化（FA）
馈线：可以指与任意配网节点相连接的支路，可以是馈入支路，也可以是馈
出支路，粗略地说，配电网中的支路都可称之为馈线
馈电 ：供给电能、供电；尤指对一个电路供电
馈线自动化（Feeder Automation，FA）指配电线路自动化。
种措施促使用户避开高峰用电。这样，在保证供电和用电电 量平衡的情况下，可以少装发电机组，提高现有发电设备的 利用率。实行峰谷电价，鼓励用户参与调峰。
该系统功能： 远方抄表，电压监测，防窃电，预购电，用电信息发布，
可停电电力负荷调度等。
需方用电管理： 在更大范围考虑这一问题，发布一系列经济政策以及采
用先进技术影响用户用电，以减少电能损耗、减小峰谷差。 充分调动电力用户参与的积极性。
Unit, DTU）
配电变压器远方终端（Transformer Terminal Unit，TTU） 变电所内远方终端（RTU）
通信方案及设备：
目前通信方案：主站与子站、子站与现场单元 通信方式：光纤、电力载波、有线、微波、扩频、GSM手机等 通信协议： IEC 61850
自愈式双环
正常状态 光转发器故障 光纤故障
6
中压配电网的接线方式
组成：10kV线路、配电所、开闭所、箱式配电所、 杆架变压器等
主要接线方式：放射式、普通环式、拉手环式、 双路放射式、双路拉手环式等五种。
双路放射式
双线放射供电接线图
一端供电，两回线路，即常说的双“T”接。 任何一回线路事故或检修停电时，都可由另一回线路供电。 只有在这个中压变电站全停时，用户才会停电。 可靠性较高。
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第四节 配电网地理信息系统
自动绘图/设施管理/地理信息管理系统， AM/FM/GIS
（Automated Mapping/Facilities Management/Geographic Information System）
是提高生产自动化程度不可缺少的现代化工具，其中FM是目 的，GIS是基础，AM是方便、直观的可视化信息描述手段。
双回路放射式 双回路干线式
环式
两端供电式
多端供电式
有备用接线形式（闭式）：由两条及两条以
上电源线路向用户供电
特点：供电可靠性高，适用于 对I类负荷供电
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高压配电网的接线方式 包括110kV、60kV和35kV的线路和变电所。
由于可靠性要求很高，故一般用有备用的接线。
采用架空线路时，为两回路；采用电缆线路时可 分多回路。为避免双回路同时故障而使变电所全 停，应尽可能在双侧有电源。
配网自动化系统的构成：
SCADA
进线监视；开闭所和变电站自动化；馈线自动化；变压器巡检与无功补偿
需方管理
负荷监控与管理；远方抄表与计费自动化
地理信息系统
设备管理；用户信息系统；SCADA功能；停电管理系统
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配电自动化主站系统网络结构示意图
调度系统
通讯设备 及通道
厂站端
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远方终端：
馈线远方终端（Feeder Terminal Unit, FTU；Distribution Terminal
多分段多联络式
放射式
拉手环式
双线放射式
综合考虑供电 可靠性与成本
输电网：220kV及以上
配电网： 高压配电网：35kV~110kV 中压配电网：10kV 低压 配电网：380V/220V
双线拉手环式
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放射式）一路电源供电
特点：接线简单，运行方便， 但供电可靠性差。
一台变压器一组低压熔断器
一台变压器多组低压熔断器 放射式接线方式图
电缆配电网放射式
普通环式：在电缆线路中，只有一台配电变压器或几台属于同
一中压电源的配电变压器供电的低压配电网。一般用于住宅楼群区。
拉手环式：两侧都有电源。供电可靠性大大高于单电源的普通
环式。
1一中压配电线路 2一配电变压器 3一低压熔断器 4一低压格网 5一负荷
的开断和重合顺序在交流线路中自动进行开断和重合操作，并在其后自动复 位和闭锁。
电压脱扣型负荷开关，分段器：采用“来电合闸、无压释放”的工作原
理
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就地控制馈线自动化
辐射网系统
QFA B
D
C
（1）正常情况，QFA和BCD合上
QFA B
D
C
QFA B
D
C
（4）QFA合闸后，电源加到B，经过延时，
B合闸。
包括两类资料：（1）地图，其上标注的地物和地理坐标紧密 联系在一起，如：变电站、用户及杆塔等电力设备的位置， 空间定位数据。（2）电力设备运行情况与潮流分布等数据。 GIS就是要将空间定位数据与电力设备属性一一对应起来。
20
业务应用功能：
1. 配电线路理论线损计算 2. 停电管理、停电分析、负荷转供及线路搭接（ 线路停
第六章 配电管理系统（DMS）
毛承雄 2019年11月
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第一节 DMS概述
通常把电力系统中二次降压变电所低压侧直接或降压后向 用户供电的网络，称为配电网。包括：架空线路、电缆线 路、开闭所、配电变压器、柱上开关、环网开关柜等电气 设备。
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配电网络架空线路的电气接线方式及其特点：
1、放射式 2、拉手环式 3、多分段多联络式 4、双线放射式 5、双线拉手环式
双线拉手环式接线图
双路拉 手环式
两端有电源，双“T”接。 这种接线的架空线路造价过高，很少采用。该接线方式对双 电源用户基本上可以做到不停电，目前电缆线路供电的某些 重要用户已采用这种接线供电。
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低压配电网的接线方式
低压配电网的接线要综合考虑配电变压器的容 量及供电范围和导线截面。低压配电网供电半 径一般不超过400m。
QFA B C D E QFB
（5）延时后，QFA第二次合闸。D延 时后合闸，恢复供电。
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远方控制馈线自动化
远方控制主要通过FTU传送的数据，控制中心进行故障一次 性定位，避免负荷多次停电和送电。
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第三节 负荷控制技术及需方用电管理
电力负荷控制系统的主要目的： 监控电力用户用电情况，根据电网的负荷情况，采取各
环网系统
QFA B C D E QFB
（1）正常情况，D断开，其余闭合， 开环运行
QFA B C D E QFB
（2）发生故障，QFA和BC断开，D左 侧失电
QFA B C D E QFB
（3）延时后，QFA第一次合闸
QFA B C D E QFB
（4）QFA合闸后，B带电，延时后合 闸，故障存在，QFA第二次跳闸。B闭 锁合闸，隔离故障。
架空线放射式 供电接线图
放射式
结构简单， 投资较小，
维护方便 电缆多回路平行 供电接线图
中间断开式
末端断开式
拉手环式供电接线原理图
普通环式
架空线普通 环式供电接 线图
在同一个中压变电站的供电 范围内，不同线路的末端或 中部连接起来构成环式网络
电缆环式供电接线图
拉手环式
电缆拉手环式电缆供电接线图
两端都有电源、环式设计、开式运行； 任何一端都可以供给全线负荷，变电站 的备用容量要适当增加；线路可分段检 修。供电可靠性较高。但故障停电时， 人工倒闸会影响用户用电。
线路上接入3个及以上变电所时，线路宜在两侧有 电源，但正常运行时两侧电源不并列。
两侧电源分段的高压配电网
电缆线路的双T接线
三侧电源的三T接线
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中压配电网的接线方式 组成：10kV线路、配电所、开闭所、箱式配电所、
杆架变压器等
主要接线方式：放射式、普通环式、拉手环式、 双路放射式、双路拉手环式等五种。
实现方式： 就地控制：重合器和分段器消除瞬时性故障、隔离永久性故障以及恢
复供电，不需要通信
远方控制：FTU采集信息与控制中心通信，由控制中心计算分析和下
达命令，隔离故障和恢复供电
高压交流自动重合器（HV Automatic Circuit Recloser for AC System）， 简称重合器：是一种自具控制及保护功能的高压开关设备。能够按照预定
电、设备停电、线路故障、提供故障隔离方案等） 3. 供电可靠性分析 4. 生产统计报表 5. 操作票、工作票管理 6. 配电管理（四遥）
21
第五节 远程自动抄表计费系统
过去电表、水表和煤气表都是每月抄表员上门抄表， 消耗大量人力、物力，数据准确度也较低。远程自动抄表计 费系统可以大幅度提高配电网的管理水平。
QFA B
D
C
（5）B合闸后，电源加到C，故障存在，QFA
第二次跳闸。C合闸闭锁，隔离故障。
QFA B
D
（2）发生故障，QFA和BCD全跳
QFA B
D
C
（6）延时后，QFA第二次合闸。
QFA B
D
C
C
（3）第一次合闸。QFA合闸
（7）QFA合闸后，B带电，延时合闸。B合 闸后D带电，延时后D合闸，恢复供电。 16