如何构建配电自动化控制系统

摘　要：融入了计算机、自动化控制、数据通信等高新技术的配电自动化控制管理系统，能够大大增强供电系统的可靠性，并提升供电服务系统的服务质量，从而提升供电相关企业的整体管理水平以及经济效益，本文针对配电自动化控制系统的构建工作进行分析，并提出相关的参考性检验。

关键词：配电自动化；控制系统；系统构建
随着我国经济建设的高速发展，人们的生活水平越来越高，对电力的需求量也越来越大，这无疑在很大程度上增加了供电系统的工作难度，为了减缓城市的供电紧张压力，供电系统不得不采取一些应急措施，例如：分区断电，分时供电等等，这尽管是没有办法的办法，但是，对人们的正常工作和生活产生了重大影响。高新技术的不断发展，为解决这一难题提供了强大的推动力。配电自动化控制系统的构建能够大大增强供电系统的可靠性，并提升供电服务系统的服务质量，以及供电相关企业的整体管理水平和经济效益。
一、配电自动化系统构建的原则
(一)确保终端设备工作环境质量
　　对于输电网自动化系统的终端设备，通常情况下是安装在变电站中，其要求的周边温度要控制在 0~55℃范围之内，但是，在配电网的自动化系统当中，有很多的终端设备必须安装在室外，这些设备要求周边温度在零下二十五度到零上六十五度之间，湿度控制在百分之九十五左右，并且，还必须做好防雷、散热、避雨等要求。
(二)终端设备可靠性高
　　配电自动化系统的终端设备由于对远方控制的次数比较频繁，所以其可靠性一定要在严格的规定范围之内。
(三)计算机信息量大
　　配电自动化系统的测控对象一般是进线变电站、配电变电所、10kV 开闭所、分段开关、并联补偿电容器用户电能表和重要负荷等，这些站点会有成千上万个。所以，自动化系统的控制难度很大，并且，其中心系统的计算机处理的信息量也十分巨大。
(四)配电网改造及时
　　需要与配电网的改造配套进行，例如配电网环网化、配电线分段化等。没有配电网的科学拓扑结构，配电网自动化的系统、组织方式也难以确定。
二、配电自动化控制系统的构建
(一)主站 DMS
　　主站 DMS 软件包括 SCADA、AM/FM/GIS、故障自动隔离和转供系统及高级应用软件。系统采用开放式平台，具有灵活方便的图形界面，可纵、横向集成。SCADA 实现配电线路遥测、遥信、遥控及报警、监视、操作模拟、数据记录与分析，并具有以 GIS 为支撑平台的相应功能。自动地图AM、设备管理 FM 和地理信息系统 GIS 可将数字化的供电区域地图和配电线路设备的地理位置与电力设备的参数、运行状况等数据一一对应，实现配电线路信息地理化、运行数据可视化和实时性，便于配电线路的运行管理。故障自动隔离和转供系统能够在发现故障之后，迅速的做出反应，并准确的查找出发生故障的区域，并及时的进行隔离，然后在短时间内根据系统的负荷情况制定出最优的转移供电方案，从而使非故障区域迅速的恢复供电。高级应用软件可完成潮流计算、短路电流计算、网络重构与停电方案分析，开关操作拓扑识别与着色。主站DMS 基本硬件配置为 PC 工控机，光纤 Modem 和通信口以及输入输出设备（大屏幕彩显、打印机等）。
(二)通信系统
　　通信系统的通信方式采用主从、双环形结构的光纤通信方式，具有明显优势。这种结构能够很好的保留环形结构光缆消耗低的特点，还能够避免传统环形结构一点故障，整体失灵的缺点，并且，具有很强的自我治愈能力。整个通信系统包括主站端主机 Modem 和若干 FTU 配置的从机 Modem，每一个 Modem 都含有两对光纤收发口，并由两根光纤串联成双光纤通信环。一般情况下，这两个环都是工作的，信号在两个环中以相反的方向同时传输。一旦环中的任何一个地方的光缆或光纤 Modem 临时出现了故障，光信号就会从故障点的两侧的光纤 Modem 处自动转到另一个环中并返回，从而有效的保证了通信的正常运转，进而保证了供电系统的服务质量。
(三)线路自动化开关
　　线路自动化开关可考虑采用重合器、自动配电开关（自动重合分段器），也可采用柱上 SF6 开关和真空开关配用相应的控制系统。具体选择哪一种需要根据其中配电网的特点进行决定，并且，还要将未来该配电网络的发展以及设备升级需要考虑进去，以免日后进行二次改造，浪费大量资源。线路开关采用柱上 SF6 开关或柱上真空开关为宜。因为，这样的开关通常都能够在电流短路的情况下，自动进行断开，当出现故障时，无需人工进行指令，就可以自动进行处理；并且，其运行的时间较长，积累了一定的管理经验。线路开关配用 FTU 构成线路自动化开关。FTU 可进行网络控制，带有远动通信接口，从而可实现遥测、遥信和遥控，支持多种通信方式，并可以对电量测量、负荷和开关动作的次数进行自动积累，为相应的设计软件提供参考数据。
三、小结
　　配电自动化控制管理系统包括了计算机、自动化控制、数据通信等高新技术，不仅大大增强供电系统的可靠性，提升供电服务系统的服务质量，还有效的提升供电相关企业的整体管理水平以及经济效益，对供电系统的管理工作具有重要的实际应用价值。本文重点分析配电自动化系统的构建。
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