智能配电管理系统

智能配电管理系统

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摘要：从配电管理系统的发展历史开始，简要地叙述了我国的配电管理系统的发展历程，分析现状及不足，然后给出了科学的配电管理系统应该具有的特点，并由此引出了智能配电管理系统。在我国智能电网的背景下，对智能配电管理系统、智能配电网和智能电网三者的关系进行了梳理，然后对智能配电管理系统的组成和功能进行了介绍。鉴于我国配电网的农网和城网、低压和高压的特性不同，又分别对其进行了介绍和分析，最后指出智能配电管理系统对我国经济和电力发展的重要意义。

关键词：智能电网，智能配电网，智能配电管理

Smart Distribution Management System

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Abstract: Starting from the historical development of distribution management system, briefly describes the development of distribution management system in China, analyzes the present situation and the insufficiency, then the features of distribution of scientific management system should have given, and thus leads to the power distribution intelligent management system. In the smart grid in the background of our country, on the relationship between intelligent power distribution management system, intelligent distribution network and the smart grid of the three reviews, and the composition and function of intelligent distribution management system are introduced. In view of the distribution network of our country rural and urban network, the low and high pressure characteristic is different, it also introduces and analysis on them, then it points out the significance of smart distribution management system on China's economy and the development of power industry.

Key words: smart grid, smart distribution network, smart distribution management system

0引言

配电管理系统(Distribution Management System，DMS)是将配电系统中的负荷管理、配电管理、配网调度等统一起来，利用电力技术、通信技术、过程控制和信号处理等技术，对供/配电进行监控和综合管理，其目的是使配电网以较小的损耗，最大限度地向用户提供标准的电力。配电管理系统的内容包括配电网数据采集和监控、网络分析和优化、工作管理系统、负荷监控和远方抄表及计费智能化等几个部分[1]。

智能配电管理系统是针对配电系统的自动化和智能化的需求，研制成的新一代集成化、网络化、智能化的综合自动化系统。该系统拥有开放的通讯协议，可采集低层设备的各种数据信息并为电力管理提供最有效的基础数据[2]。在线条件下，智能配电管理系统可以进行运行监控、运行管理、维修管理、用电管理并对实时数据进行分析处理；在离线条件下，智能配电管理系统可以实现离线数据的分析，了解系统的运行状态，做出相应的指令，使配电网的运行做到统一、协调。

1配电管理系统发展概述

1.1 配电网的发展历史

早期配电管理系统是由配电网数据采集和监控系统(SCADA)系统功能引申出来的。1988年IEEE出版的刊物中，比较正式地提出了配电自动化的概念，标志着具有现代化意义的配电自动化开始形成，这一时期称为监控自动化阶段。20 世纪末期，在经济发达国家和地区推广应用配电网SCADA基础上，开始将地理信息系统应用于配电管理，实现了自动绘图、设备管理、地理信息系统(AM/FM/GIS)功能，并且完成了离线的配电工作管理与在线的实时系统的数据集成，基本具备了现代配电管理系统(DMS)特征，配电管理系统进入了运行监控结合设备及需求管理的综合性自动化发展

阶段[3]。

为进一步提高供电可靠性，改善服务质量，增加用户的满意度。20世纪90年代美国较为系统地提出了现代配电管理系统概念，即基于高可靠性的配电一次网络，应用现代计算机、信息处理及通信等技术，具备数据采集和监控(SCADA)、电网资源管理(AM/FM/GIS)、配电网工作管理、配电网调度管理、配电网故障抢修管理(TCM)或停电管理(OMS)等功能，实现提高供电可靠性和客户服务水平的综合管理系统[3]。

1.2 我国配电管理系统的现状及不足

20世纪90年代末，我国逐步开始了配电网管理信息化建设。但是，由于国内供电企业多按照专业进行管理，加之调度、运检、营销各专业系统建设进度不统一，存在着各专业自行维护各自私有系统，专业系统之间数据多头维护情况等问题。整体而言，我国尚未建立涵盖配电网全业务的现代配电管理系统[3]。局部而言，我国各省市的配电网管理系统处于起步阶段，大多数配电管理部门实际上还是手动操作。虽然一些电力企业的DMS实现了上述的一些功能，但由于电力企业各应用系统间缺乏信息交互，仍需调度员与户外工作人员用电话联络协调所有操作[4]。

当前，我国的配电管理系统由地理信息系统GIS、配电SCADA系统、PAS、配电工作管理系统及客户故障电话投诉管理TCM五大部分组成，GIS 和SCADA是其中最为重要的部分[33]。从自动化发展水平上看，我国配电系统的智能化水平与发达国家相比还有很大差距，实用性也相对较低，出现该情况的主要原因是我国配电自动化技术还没有进入成熟阶段。从配电管理中的应用上看，我国配电网系统自动化覆盖面是有限的，据统计，我国配电自动化覆盖率在10%左右，然而目前有些国家的配电自动化覆盖率则达到了70%左右，差距显而易见[5]。在这种情况下全面强化我国配电系统的实用性以及智能化水平尤为必要。

现阶段，从宏观上讲，我国的配电管理系统的不足主要体现在两个方面：

1) 管理不足。主要包括：国内的配电自动化起步较晚，管理制度尚未完善，比如缺乏国家统一标准，各个地区都有不同的标准，这样增加了管理难度，而且不利于技术创新；管理制度的执行力度不足，没有彻底实行责任制；配电线路损坏时处理工作未达到相应需求，对配电线路及设备的日常保养、维护和管理工作缺乏必要重视，对不规范用电、偷盗电现象缺乏有力管理[6]。

2) 技术不足。主要体现在：技术的实用性不高，智能化较低，国外在此方面已基本实现了集成化、智能化发展，但国内的技术还需提高配电管理设备相对落后，老化现象严重，不能及时进行升级与改造，无法与电能相应质量要求相适应；因自动化技术不够成熟，经常需要调整网架结构，增加成本[7]。

从系统的角度讲，我国的配电管理系统的不足主要体现在[28]：

1) DMS体系的侧重点是描述配电自动化，没有从实际管理需求的角度去理解整个DMS的组成；

2) DMS体系的侧重点是描述配电自动化，没有从实际管理需求的角度去理解整个DMS的组成；

3) DMS各个组成子系统只表述了提升内部管理水平的要求，而作为公共事业部门，该体系结构并没有体现DMS对外服务的功能(如故障投诉管理TCM)。

2科学的配电管理系统

科学的配电管理系统应该具备完善的管理体制，对每个管理人员的工作职责规范到每一个工作环节中，覆盖到各个所点和各个站点，确保电力系统配电管理的程序有制度可循；实用化的设计和应用，做到每一个功能都是不可缺少和没有重复的；完善的监督制度，做到定期抄表、定期更换，同时，还有定期对广大的群众积极宣导合法合理的用电、文明用电以及节能用电[8]：

科学配电管理系统应该能充分结合实际供电企业配电网运行管理特点的DMS工程应用功能架构，从功能架构上解决了长期以来困扰供电企业DMS实用化中存在的问题，同时也兼顾了信息的安全性和数据模型开放性，避免配电网信息建设中的信息安全问题和“信息孤岛”的产生。为此，科学的配电管理系统应该做到：实现数据完整性与及时性的统一、解决信息安全隔离与共享的矛盾问题、解决数据模型集中和数据开放矛盾问题。

科学的配电管理系统应该在保留原有功能和模块的基础上进行优化，并且增加新的功能，以适应不断发展和变化的需求。

3 智能配电管理系统、智能配电网和智能电网的关系

2009年5月21日，国家电网公司总经理刘振亚在“2009特高压输电技术国际会议上”指出：“国家电网将立足自主创新，加快建设以特高压电网为