东莞市集安电力工程设计有限公司
摘要：配电网自动化是运用计算机技术、自动控制技术、电子技术、通信技术及高性能配电设备等手段，对配电网进行离网与在线智能监控管理，其目的是提高供电可靠性和供电质量，及时发现故障点，减少停电时间、面积，降低运行费用，实现配电管理现代化。
关键词：10kV，配电自动化系统；建设与设计
1、系统结构的组成
该设计借鉴成熟的无线监控系统实现模式，开发一套低成本的远程监控系统。
该系统主要分为地区数据中心主站系统和配电监控终端系统两个部分。配电监控终端系统实现高压电网数据采集，并通过GPRS无线通信与主站管理系统连接，将电量数据上传到主站，从而完成电力数据的管理工作，并从主站接收相应命令序列，控制相应的机械执行机构实现高压开关的远程自动投切。如图1所示。
主站系统功能如下：远程实时监测当前电网状况，通过GPRS无线通信实时传送回电网状况参数；能够人工远程控制高压开关的闭合和断开，保护电力设施的安全，以及方便人工操作配电；能够将传上来的数据进行记录，存档，系统还要开发出一个数据库链接，最后该数据库可以与电力公司内部的会计电算化数据库对接，可以输出全月，全年用电情况报表输出，财务输出，各地区用电情况分析等功能；预留上一级网络接口，便于实现总体网络化；监控界面要人性化，方便用户操作使用。
系统监控子站的功能分析如下（如图2所示）：要能够完成当前电网参数的实时采集；完成联网通信；实现电网故障时实时保护；通信故障时报警，暂存数据信息；远程接受指令控制高压开关；防治大用户窃电。
3、系统设计
3.1系统的准确性
3.1.1采集测量值准确。要求计算机得到数据与终端窗口值之间误差在2/1000范围内。误差来源：采集终端，传输，存储及计算（终端，主站），使用（用户工作站）。
3.1.2数据时标准确。电能量数据是一个过程量，所有数据都附带时标，系统需要一段时间的电量走码，数据附带的时标必须非常准确。另外系统一些平衡运算，包括主备核表的相互校验是种动态平衡，若时标不同步，平衡会发生较大偏差。要求所有数据时标都与一个标准时钟一致，误差在指定范围内，在准时性达到要求同时，同步性也达到要求。
3.2系统的可靠性
①系统的可靠性设计。要求系统软硬件在设计的过程中，充分考虑系统工作工况，采用多种措施保证系统的可靠性。比如在硬件设计的过程中，要采用硬件看门狗电路等一系列措施，在软件设计过程中，要采用软件看门狗，软件陷阱等一系列措施。
②结构可靠性设计。要求结构坚固，不易损坏。
③系统故障的自保护、自检、自诊断设计。
3.3系统的实用性
对于任何产品实用性是至关重要的，它包括了产品的设计开发、生产销售和应用现场等诸多环节。对于民用产品来讲实用性是首先要考虑的，否则设计得再好也没有市场。具体包括以下几个方面：系统生产的可行性，要求装配调试，检测方便；系统销售的可行性，要求性价比高，比国内、外同行有竞争力；系统应用的可行性，要求能适应现场各种工作条件，可靠性高，使用操作简单，维护方便。
3.4系统的智能性
智能化是配电监测系统最大的特色之一，由于采用微机系统，使系统具有数据处理逻辑判断和信息存储的功能。在设计时，要选择性能先进、满足功能要求的CPU和足够容量的存储器，并提供良好的硬件环境，这样智能化才有了基础。智能配电监测系统之所以能智能地处理问题，主要是软件的功劳。因此智能性原则必须充分发挥软件的作用，在设计中尽量采用软件来代替硬件完成一些功能，特别是数据采集过程的控制，故障的检测报警等。在设计中还从软件的角度，利用数据处理能力，数据存储能力、逻辑判断能力等特长去开发一些新功能。智能表现之一就是自我管理能力，能自己检测和控制自己，使系统能在操作人员尽可能少的干预下运行，在设计中应注重这一点。
3.5系统的安全性
系统的数据的安全性必须得到保证。必须确保数据采集和处理中的原始电能量数据库不被修改或删除。因此该系统的数据采集和处理应相对独立，任何二次开发均应不得修改原始数据库。终端需要有相应的保护措施，防止用户非法篡改用电数据。对于主站和GPRS模块的通讯，也需要有必要的安全保证。
结束语
作为电力系统现代化的一种必然趋势，配电自动化系统在正常情况下通过监视配网运行工况，及时隔离故障区段，恢复非故障区域用户的供电，减少停电时间和停电面积，合理控制用电负荷，从而提高设备利用率。自动抄表计费技术保证抄表计费的及时和准确，提高了企业的经济效益和工作效率，促进城镇化建设的和谐发展，优化电网结构，提高供电的质量。
参考文献
[1]史志.谈地区配网配电自动化的应用[J].科技创新导报，2016.
[2]陆雄.我国配电自动化的现状和展望[J].中国高新技术企业，2013
论文作者:姜雪
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第25期
论文发表时间:2018/1/29
标签：系统论文; 数据论文; 终端论文; 主站论文; 电网论文; 可靠性论文; 故障论文; 《建筑学研究前沿》2017年第25期论文;