（国网山东电力公司栖霞市供电公司 山东栖霞 265300）
摘要：近年来，人民群众的生产生活用电量逐年攀升，对供电网的安全性和稳定性提出了越来越高的要求。配电自动化技术的提出和发展，全面提高了供电系统的稳定性和安全性，减少了因停电带来的各种损失。
关键词：配网自动化；实用化模式；运行管理
引言
配网自动化系统是实现城市配电网运行和管理高效规范的首要条件，系统集SCADA、GIS 地理信息系统和PAS 高级应用于一体，在运行稳定可靠的基础上为调度员提供实时运行信息及事故处理依据，其主要目标为监视配网的运行工况，优化运行方式，故障和异常情况下迅速隔离故障区段、恢复非故障区域送电，提高配网系统运行的可靠性和服务质量。
1 发展应用概况
a． 起步阶段
在20 世纪50 年代以前，以美国和日本为代表的一些发达国家在配电变电站及线路开关设备的操作和控制上开始利用人工方式进行。50 年代早期，部分国家开始应用时限顺序送电装置，但这种应用十分有限，主要用于查找馈线故障点，实现故障区间自动隔离。
b． 局部自动化阶段
70 ～ 80 年代，结合配网改造，进行配网自动化的试点工作，局部馈线自动化功能得到实现，主要得益于电子与自动控制技术的发展，加快了配网自动化设备开发和应用的进程，如故障指示器、智能化自动重合器等，但是应用仅限于局部馈线故障的自动处理，并未实现远程实时监控功能。
c． 监控自动化阶段
80 年代，实现了包括远程监控，故障自动隔离及恢复送电，电压调控、负荷管理等实时功能在内的配网自动化技术，进入了系统监控自动化阶段。但由于计算机技术的限制，当时的配网自动化系统多限于单项自动化系统。
d． 综合自动化阶段
80 年代后期至90 年代初期，地理信息系统GIS 技术有了很大的发展，开始应用于配电网的管理，形成了离线的自动绘图及设备管理（AM/FM）系统、停电管理系统等，并逐步解决了管理的离线信息与实时SCADA 系统的集成，进入了配电网监控与管理综合自动化发展阶段。
2 系统建设模式
配网自动化系统主要由配网主站、配网终端以及通信信道等部分组成。配网主站系统作为配网自动化系统的核心，主要功能为实现配电网的实时监控、故障信息处理和用户管理等。主站系统采集开关位置、量测数据等信息，将控制命令传送给终端，实现对柱上开关等一次设备的控制。配网终端设备包括开闭站终端设备DTU、馈线终端设备FTU、配变终端设备TTU 及故障指示器等，主要安装在联络开关、主干线分段负荷开关和分支线分界断路器等位置，实现对具备隔离故障、转移负荷功能一次设备的遥信、遥测和遥控功能。
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3 实用化模式
a． 分布智能模式
分布智能模式下主站与通信系统的作用并不突出，主要依靠具备自动故障判断隔离及网络重构能力的终端设备，常用FTU 结合负荷开关或断路器构成的具有重合功能的分段器。分布智能模式绕开了主站和通信系统，成本方面存在一定优势，但故障处理及恢复供电时间较长，且容易对系统及用户造成频繁冲击。由于同一线路上、下级重合器动作缺乏选择性，需要对变电站出线开关保护定值及重合闸次数进行修改，网络重构后也需重新整定，多电源多分支的复杂网络，其参数配合困难。
b． 集中智能模式
集中智能模式下，主站采集终端上报的监测和故障信息，根据配电网的实时拓扑结构，经过分析计算判断故障区间，并下达命令给相关的开关跳开以隔离故障区域。故障隔离后，主站考虑网损、过负荷等情况再次计算，确定最佳恢复方案，控制相应开关完成负荷转供。
4 建设中存在问题分析
a． 规划阶段前瞻性与经济性并举
配网规划首要是一次系统的规划，同时做好配网自动化的规划，在规划中既要考虑系统功能完善，又要考虑应用价值的实现。配网自动化建设的目标是提高供电质量和管理效率，如果在一次网架不够完善的情况下，增加自动化功能实现上的投入，不仅无法保证供电可靠性的提高，反而造成大量无效用的投入。因此系统建设前应做好配网结构和负荷情况调查，且结合本地区配电网规划，进行自动化系统建设。
b． 系统建设运行抓好管理维护
配电网的结构和运行有其自身的特点，应坚持“简单、可靠、实用、经济”的建设原则，统一设计、分步实施，必须从实际出发，有计划、有步骤地分阶段、分区域实施，试点实施工作应根据各地区配电网的实际情况确定。系统运行过程中坚持建设和管理并重，结合配网自动化系统建设目标，建立和完善配网管理制度和管理流程，推进配网管理水平的提高。
c． 促成不同厂家、型号设备兼容通用
由于配网自动化点多面广的特点，往往同一公司使用终端设备涉及不同厂家，实际运行中，各厂家设备存在上送信息不一致，核心部件无法通用等问题，导致主站端需重复提出信号上送需求，设备故障后也只能等待相应厂家人员维修处理。在配网自动化运行稳定，掌握设备运行规律后，有必要对终端设备的相关问题进行统一，提高不同厂家设备的兼容通用性，减小维护难度。
5 系统运行建议
a． 主站维护班组
配网自动化涉及到通信、自动化、一次设备、调度运行等一系列相关工作，人员培养和管理就是一项复杂的系统工作。由于人员编制等方面原因的限制，目前在一些地区调控中心主站采用主网、配网合用1 套班组的模式。该模式下，班组成员维护工作压力大，当工作出现冲突时，鉴于主网事故的影响程度，工作重心转移，导致配网专业非紧急故障难以得到及时解决。为此，建议成立专门的配网主站维护班组，利用系统培训和工作积累培养1 套了解配网运行特点，掌握相关业务技能的班组成员，及时解决配网主站系统运行过程中出现的问题，保障系统稳定运行。
b． GIS 绘图班组
遵循“源端统一、全局共享”原则，目前多地配网自动化系统使用的图模依靠GIS 系统导入，由熟悉现场接线情况的绘图人员根据PMS 系统数据绘制沿布图或环网图，再通过数据总线接口对接到配网自动化主站系统。由于配网改造更新频繁，图模异动情况十分普遍，绘图环节成为决定图模质量的关键，为此建议成立专门的GIS 绘图班组，有效提升图模质量。考虑到配网终端设备点多面广，多数情况下需各供电公司自行绘制所辖区域范围内的沿布图，成立绘图班组存在一定困难，建议对各片区绘图人员组织经常性的培训，结合配调使用需求，统一绘图标准、规范，减少主站端后期对图模的维护工作量，提高图模应用水平。
c． 终端设备维护班组
配网终端设备大多安装在户外，承受的运行环境较恶劣，且随配网一次设备分布在各个区域，这种情况一方面要求终端设备有承受恶劣环境的能力，另一方面也意味着加大设备维护人员的工作强度。在配网自动化开始建设阶段，应考虑到日后设备维护责任问题。有些地区在配网自动化进入实用化之前将终端设备的维护、消缺等工作划分到变电检修工区，但未成立专门的维护班组，相应的维护人员实际上面临和调度主站主、配网1 套班组相似的情况，不利于配网工作的开展。为此，建议有关部门牵头成立专门的设备维护班组，提高配网设备异常、故障处理的时效性。
参考文献：
［1］ 刘健，倪建立，毕鹏翔． 配电自动化的模式及馈线开关的选择［J］． 电网技术，2000，24（11）：54 － 57．
［2］ 李彪，秦学伟． 基于改进灰色关联模型的10 kV 配电网故障隔离技术研究［J］． 东北电力技术，2012，33（2）：38 － 42．
作者简介：
宋海涛（1969.07.10），男，学历：青岛农业大学 农电工程 单位：国网山东电力公司栖霞市供电公司 研究方向：电网调度自动化
论文作者:宋海涛,牟林,赵珊
论文发表刊物:《电力设备》2016年第18期
论文发表时间:2016/12/5
标签：终端设备论文; 班组论文; 故障论文; 系统论文; 主站论文; 设备论文; 自动化系统论文; 《电力设备》2016年第18期论文;