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摘要：人们的正常工作和生活都离不开对于电能的使用，而10kV配网在电力系统中发挥着至关重要的作用，它对于正常的输送电有着非常重要的影响。将自动化系统应用于10kV配网之中，能够大大地提高供配电的稳定性，当前10kV配网自动化系统也得到了广泛的应用，要想使其更好地发挥作用，就必须要重视10kV配网自动化系统的建设和设计。本文介绍了配网自动化系统的基本构成，重点论述了10kV配网自动化技术的实现，探讨了配网前期规划、配网自动化主站系统技术以及其运行管理自动化中存在的问题等方面，指出了检测和控制是实现配网自动化的关键所在。
关键词：10kV配网；配网自动化；实现技术；研究设计
引言
我国经济的不断发展，对于电力的需求也在逐渐增加，同时对供电系统运行的安全性以及供电质量的要求也在不断提高。在实际的配网自动化系统的构建过程中，有效的提高了供电系统运行的安全性以及供电质量；配电网自动化系统实现了计算机技术、通信技术、信息技术的有效融合，提高了配电系统的总体管理水平。传统的配电网自动化水平已经不能满足我国现阶段发展的需求，因此，积极对我国配网自动化系统进行完善迫在眉睫。本文所要讨论的特指10kV中压配电网的自动化。
1 配网自动化系统的结构
当前，我国的配网自动化系统主要分3部分：配网自动化主站系统、配网自动化子站系统和配网自动化自动化终端。
1.1 配网自动化主站系统
主站系统是整个10kV配网自动化系统的核心，负责数据存储和管理控制，即对从各区域配网子站采集到的实时信息进行汇集和处理，并利用所采集到的数据分析整个配电网的运行状态，从而对整个配电网实施高效管理和控制，保证整个配网系统工作在最佳状态。
1.2 配网自动化子站系统
配网自动化子站系统的主要职能是管理其附近的开闭所、柱上开关和配电站端监控设备的运行信息进行调度、监控和管理，并将所采集到的数据转换输送至主站层。这种方式既可以节约主干通道，又可以使得配电自动化主站网络能够继承输电网自动化的成果。
1.3 配网自动化终端
配网自动化终端是整个配网自动化系统的基础，主要对对变压器、变电站、开闭所和开关柜等相关设备的工作状态进行实时监控，采集、传输和监控数据信息，实现对故障的识别以及控制功能，以此来配合配网自动化主站和子站，实现城区配网运行中的网络重构、优化运行、工况检测，在配网故障时，也能够实现故障隔离以及非故障区域的恢复供电。
2 10kV配网自动化的实现技术
2.2 一次设备及供电方式
2.1 配电网设备的介绍和选择
由于电源点、网架的组合方式各种各样，由此也形成了各种各样的供电方式，继而根据实际情况所选用的线路开关设备的功能也各不相同。
（1）VSR3-20WS4B多回路开闭器。VSR3-20WS4B多回路开闭器的灭弧介质是真空，绝缘介质是SF6气体，具有很好的密封性，并且全部绝缘，同时它的结构紧凑，具有非常安全可靠的性能，目前主要应用于10kV城市电缆网建设、改造中的馈线负荷分段以及多电源联络。
（2）FZW28-12型用户分界负荷开关和配套控制器。FZW28-12（F）型用户分界负荷开关依据的是“支线故障波、主干线路和其他与其相邻的用户的大范围停电事故”原理，在国内配网领域引起了强烈反响，主要是用在10kV架空配电线路的T接用户入口处，可以实现自动化隔离用户区内的单相接地故障以及相间短路故障。
（3）WPZD-160系列终端。WPZD-160系列终端可以非常灵活地配置为环网柜控制器或者是开关站控制器，它集遥信、遥控、遥测、保护以及通信等功能于一体，属于新一代微机型配电自动化的远方终端单元。
2.2 配网线路接线方式
配网线路接线方式要遵循一定的原则。
对于负荷不断发展变化、负荷密度不高的供电区域，宜采用环网布置开环运行的方式。其接线模式优点在于为不同变电站或同一变电站不同段母线之间的单环网，线路运行率较高，网络结构灵活；每回馈线电缆的负荷电流按“N-1”供电安全原则确定，如图1所示；
3 10kV配网自动化系统的前期规划
3.1 规划的基本原则
（1）运用面向对象的开发方法、多层应用程序架构以及开放式系统标准，采用多层分布式体系结构的配电管理系统。综合实时监控、地理信息系统以及数据库管理等技术，在企业Internet/Intranet网络环境下，实现Client/Server与Browser/Server相结合的10kV配网综合自动化的解决方案。（2）采用商用GIS系统以及实时SCADA系统为系统平台，使生产管理、AM/FM/GIS、高级分析和数据监控等紧密结合。（3）AM/FM/GIS软件应采用实用、先进、成熟的产品。在购买软件之前，应该充分与生产厂家进行沟通和交流。
3.2 结构规划
（1）纵向结构。根据2级机构的设置、城市电网规模、通信网结构等具体情况，市局、区局、供电所间设置自动化主站，再到自动化子站（二级站），最后送至配电终端的3层次结构；供电所与区局之间设置自动化的主站到配电终端的2层次结构。在这当中，对3层次结构的中间层，在规划的时候，要明确其监控范围和信息采集范围。（2）横向结构。横向结构主要包括上层主站的结构和底层终端间的结构。上层DA/DMS主站应将用电管理、AM/FM/GIS、抄表计量、用户信息、配电变压器监测、用户投诉及停电管理等作为其子系统集成在一起，并与MIS、负控、SCADA/EMS等现有系统联网，使得这些系统一方面相对独立，同时又能共享互联信息，既便于系统扩充，又实现了信息共享和信息唯一。
3.3 通信系统的规划
10kV配网自动化系统的主要工作是，利用成熟可靠的通信手段，把各远方监控单元采集的信息上传到监控中心，与此同时，将监控中心发出来的命令下发至各远方终端以及执行机构。光缆通信是通信系统优先选用的方式。
4 配网自动化实施中应注意的问题
（1）根据当地发展做好规划。配网自动化的实施是一项系统的工程，要结合当地配电网的发展规划，做出配网自动化的规划。要从整体上来考虑，分批分期地实施。与此同时，还要和供电企业内部的信息化建设相互协调。（2）供电部门应根据实际需要和发展需求出发，配网自动化系统应该实现配（网）调（度）合一的设计，技术上统一平台，管理上易于维护，经济上节约资金，同时也奠定了将来电力企业信息化的基础。（3）在实施配网自动化后，降低了运行人员的劳动强度，提高了劳动效率，使运行人员对网络的运行状况掌握得更全面更快捷，为供电企业创造更好的经济效益和社会效益。配网自动化的实施，改变了配电网传统的运行管理方式，但对运行人员提出了较高的要求。
5 结语
综上所述，10kV配网自动化是确保供电可靠性，提高供电质量的重要手段。今后需要在实践中不断研究和改进，使自动化控制系统日益完善，以达到经济最优、网架安全可靠的改造目的，为用户提供可靠、优质的供电服务。
参考文献：
［1］王士政.电网调度自动化与配网自动化技术［M］.北京：中国水利水电出版社，2003（12）.
［2］李文伟，邱利斌.配网自动化及通信系统的规划建设［J］.电力系统通信，2009（10）.
［3］尤彦.浅谈10kV配网自动化管理的应用［J］.中小企业管理与科技，2010（12）.
论文作者:凌英龙
论文发表刊物:《河南电力》2018年4期
论文发表时间:2018/8/17
标签：自动化系统论文; 终端论文; 系统论文; 主站论文; 结构论文; 方式论文; 配电网论文; 《河南电力》2018年4期论文;