浅谈电力配电自动化与配电管理

浅谈电力配电自动化与配电管理

发表时间：2016-06-19T16:24:24.050Z 来源：《电力设备》2016年第6期作者：王建民

[导读] 配电自动化系统是利用先进的科学技术，将计算机技术与各种高科技设备应用于配电自动化系统已成为提高电能质量。

（国网武威供电公司）

摘要：配电自动化系统是利用先进的科学技术，配电自动化技术对提高供电可靠性、扩大供电能力、降低线路损耗和减轻劳动强度具有重要意义。本文通过对城网配电自动化系统的功能分析，介绍了系统配置、与其它相关设备的功能接口等，指出配电自动化系统应形成一套适合我国配网国情的综合配电自动化管理系统。

关键词：电力系统；自动化；配电管理

【引言】配电自动化系统是利用先进的科学技术，将计算机技术与各种高科技设备应用于配电自动化系统已成为提高电能质量，提供优质供电服务的潮流与趋势。配电自动化是通过自动化系统，全面掌握、了解配电网的运行情况，如接线方式、开关状态、负荷电流等，可以快速切断故障恢复供电，改善供电服务质量，缩短事故抢修时间，减少工作量。配电自动化的目的在于提高供电的可靠性，提高供电服务质量，提高企业的经济效益并提高配电网络的管理水平，为国家经济的发展以及人民生活水平的提高输送源源不断的优质电能。

1 配电自动化系统介绍

配电自动化是一项集计算机技术、数据传输、控制技术、现代化设备及管理于一体的综合信息管理系统，其目的是为了提高供电可靠性，改善供电质量，降低运行人员的劳动强度。配电自动化的发展大致分为三个阶段：第一阶段是基于自动化开关设备相互配合的配电自动化阶段，主要设备为重合器和分段器等，不需要建设通信网络和计算机系统，其主要功能是在故障时通过自动化开关设备相互配合实现故障隔离和健全区域回复供电。第二阶段的配电自动化系统是基于通信网络、馈线终端单元和后台计算机网络的配电自动化系统，在配电网正常运行时也能祈祷监视配电网运行状况和遥控改变运行方式的作用，故障时能及时察觉，并由调度员通过遥控隔离故障区域和回复健全区域供电。随着计算机技术的发展，产生了第三阶段的配电自动化系统。它在第二阶段的基础上增加了自动控制功能。形成了集配电网SCADA系统、配电地理信息系统、需方管理（DMS）、调度员仿真调度、故障呼叫服务系统和工作管理等一体化的综合自动化系统。

2 配电自动化与配电管理系统

配电自动化系统的功能基本有5个方面，即配电SCADA、故障管理、负荷管理、自动绘图/设备管理/地理信息系统(AM/FM/GIS)和配电网高级应用。同输电网的调度自动化系统一样，配电网的SCADA 也是配电自动化的基础，只是数据采集的内容不一样，目的也不一样，配电SCADA针对变电站以下的配电网络和用户，目的是为DA/DMS 提供基础数据。但是，仅仅是配电 SCADA的三遥功能，并不能称为配电自动化系统，必须在配电SCADA 基础上增加馈线自动化(FA)功能。馈线自动化的基本功能应包括馈线故障的自动识别、自动隔离、自动恢复。考虑到故障的方面和表征之间的关系，故障的判断需要考虑很多的方式方法并分别加以测试，诊断方案应适用于单相接地故障、相-相故障、相-相接地故障和三相故障。使用范围为中性点不接地或小电流接地系统。配网故障诊断是一个复杂的问题，根据配网实际情况和故障情况的差别，诊断的步骤与方法不同。为了完成DA的功能，配电SCADA除了可以采集正常情况下的馈线状态量，还应对故障期间的馈线状态进行准确的捕捉；除可进行人工远程控制，还应对馈线设备进行自动控制，以便实现故障的自动隔离和自动恢复。

3 武威直属配电网及自动化系统现状

1、武威直属配电网现状

截止2014年底，武威直属配网配电线路合计41条 493.9km。其中电缆线路合计31.63km，架空线路合计462.2741km。在 41条配电线路中，可实现互联的线路条数为35条，线路联络率85.36 %；10kV柱上断路器 327台，负荷开关28台，真空断路器299台，10kV开闭站4座，箱变 61 座，10kV环网柜 28座。

2、武威直属配电网配电自动化现状

武威直属配电网配电自动化系统于2009年开始建设，武威供电公司结合实际，建设了简单的城市配电网调度自动化系统，初步实现部分配电网线路的实时监测。2011年，在全省普及推广智能用电信息采集“全覆盖，全采集，全费控”项目成功实施后，武威供电公司又在电能量采集系统的应用基础上，通过数据表转发的形式将所有配电变压器的负荷信息全部接入配调自动化系统。2012年开始，武威供电公司选定城园114线—武园线、城环121线—武西一回线、高武121线—武东一回122 线、高城126线—高开一回114线、发新123线—南新一回112线“五对十条”线路作为配电自动化系统建设的试点线路进行改造，在试点区域实现“三遥”并组建光纤专网通信平台然后在不断完善配电设备及网架的基础上，整合配电管理系统，拓展业务流程，丰富配电自动化系统的应用功能，扩充配电网快速自愈、分布式电源接入以及配网预警分析等高级应用功能，实现配电生产、调度、运行及用电等业务的闭环管理，为配电网安全和经济指标的综合分析以及辅助决策提供服务，本次改造共接入10kV开闭所共3座、高压电缆分接箱26座，10kV柱上开关124台。同时，在城区各分支线路加装故障定位器124组，并将故障定位系统接入配电自动化主站，作为配电自动化系统的补充。

4 武威配电自动化系统在直属配电网生产管理中的应用

1、故障定位。

故障定位是基于故障指示器技术、GSM通信技术和GIS（地理信息系统）技术的一套自动高效的故障点检测及定位系统，主要用于配电系统各种故障点的检测和定位，包括相间短路和单相接地故障。配电控制中心的故障定位软件系统与大量现场的故障检测和指示装置相配合，在故障发生后的几分钟（与当地基站转发短消息的延时有关）内即可在控制中心通过与地理信息系统的结合，给出故障位置和故障时间的指示信息，帮助维修人员迅速赶赴现场，排除故障，恢复正常供电，大大提高供电可靠性，同时大大减少故障巡线人员，提高工作效率。

2、远程控制负荷转移功能。

为提高供电可靠性，并进一步兑现优质服务承诺，济宁供电公司努力提高城区配电线路及开关设备的自动化水平，实现了全部联络线路不停电转供负荷。通过对联络线路参数、变电站出线开关容量、线路负荷等数据进行统计，对联络线路合环条件进行分析，并进行了合