1配网自动化系统的结构与特点
实现配网自动化的整体系统分成了不同的层次，各个部分之间既是相互独立，同时可以通过通讯系统实时进行信息交互，从而实现对整个系统的管理与控制。在负荷比较大且比较集中的地方，对供电可靠性和供电质量具有更高的要求。系统结构图如图 1 所示。
系统的主站主要完成的功能: ( 1) 配网功能; ( 2) 实现馈线的自动化; ( 3) 配电地理信息系统; ( 4) 设有与其他系统结合的接口; ( 5) 自动抄表。1．1 配电主站层主站的主要责任是完成对电力系统中设备的运行情况进行检测，并实现控制功能。主要完成故障检测，检测到故障时判断故障位置，当发生瞬时故障时，及时隔离故障，缩短停电时间。1．2 配电子站层配网子站是沟通主站与终端的重要桥梁，负责与主站通信的同时，还需将信息反馈给线路末端设备，从而实现“三遥”功能，配电子站层与配电主站之间通过网络通信，同时还与配电终端层之间形成通讯网络。1．3 配电终端层配电终端层是最接近配网系统的部分，主要有柱上开关的FTU，配变上的 TTU 等等，主要负责采集开闭站、柱上开关等设备的运行情况，同时执行智能化功能。配网系统的主站、子站和终端层通过通讯系统进行信息交互，分层的系统结构具有以下特点:( 1) 各层面执行不同功能。配电主站是配电系统的大脑，实现对正常运行情况下系统的检测，对故障的识别，从而实现配网自动化。子站层是信息交互的重要媒介。终端层主要负责数据采集，并执行命令。( 2) 不同层面相互协调。配网系统的主站、子站和终端层相互协调，系统之间既相互独立，又相互传送信息，缺一不可。( 3) 功能分布的集散控制系统是最优的。根据实际电网的运行情况，将配网系统应用其中，提高供电可靠性和电能质量，实现系统的最优化。
2配网自动化建设和运行的问题
（1）缺乏清晰的目标。配网自动化的建设是一个长期项目，并且需要随着时间的推移技术的提升去改善、完善，但是现在在建设配网自动化时，相关的工作人员普遍缺乏一个长远清晰的目标和规划，在做规划时，只顾着听从安排，没有长远的去考虑配网自动化后期的使用情况，现在所规划的是否方便后期再进行改善。（2）技术协调的问题。配网自动化的建设需要技术人员掌握一定的电力技术、地理知识、计算机知识，但是在实际情况之中，很少有人有较强的综合知识能力，基本上只对本专业研究比较深。这就需要不同专业的技术人员协同工作，但是在工作中因为对彼此专业都没有一个基本的了解，在沟通时也比较容易出现问题，很难去解决实际运行当中的问题。（3）设计考虑不全面。配网自动化的应用是为了使人们享受更加便捷、更加高效、更加稳定设施，但是在实际情况当中，很多设计师因为各种各样的原因，在设计时考虑并不全面。可能由于设计师个人对配网自动化使用和技术原理不够了解，设计时不能灵活结合企业的情况；可能是资金不到位，在设计建设时就会用质量较差的产品，影响配网自动化的长期稳定使用；或者因为工期的原因，只顾一味的赶工期，忽略配网自动化建设的质量。配网自动化的建设是为了长期投入使用，这样不全面的设计必将导致后期使用出现各种各样的问题，到时候再返工所投入的人力、财力、物力只会更多。
3改善配网自动化建设与运行问题的建议
3.1 提高供电可靠性
实施配电网络各个节点电压电流的全天候全覆盖监测，第一时间发现和处理故障点和运行隐患，设备运行可靠性，有效降低故障率。 针对用户集中反映的频繁停电、抢修超时、电压质量不合格等突出问题，通过大数据深入分析，准确评估设备运行状况，及时安排检修，消除设备隐患，减少设备停电，提升用户体验，有效预警三相不平衡、低电压等电压质量问题，并提出针对性的策略，确保供电质量。
3.2 最优控制模式及关键技术
实现控制自动化最优的两个特点:( 1) 一体化的全局解决方案。配网自动化实负责监控、管理等功能的一个完整系统，包括以 SCADA/GIS/PAS 的一体化，通过通信系统覆盖面积的系统包它们之间相互配合、共同协调工作，也因此一体化的系统是提高电能利用率的有效方法。( 2) 有高可靠性的紧急控制功能。文章前面论述了，实现馈线自动化主要包括主站层、子站层和终端层。各层设备的可靠性、各层之间通讯系统的可靠性都会影响馈线自动化的可靠性。所以分层实现馈线自动化是必不可少的，将馈线自动化的功能下放，可以很好的提高可靠性。当通讯功能出现故障时，就地分布自动化依然可以自动切除故障，并实现负荷的转移。从以上的分析可以看出，当系统由主站分析、处理故障时可靠性最低。因此，为了提高可靠性，馈线自动化分布方式应该是按层分布的，这样可以减少对通讯模块的的依赖性，由处在系统最末端的终端层直接处理故障信息更可靠。负荷转带问题可以由主站通过预想事故分析在线生成符合转带的列表，对于不同情况的故障，进行负荷转移。大致可以分为两种情况，当需要操作开关时，由主站层统一进行操作，转带负荷。如果出现故障时，只需联络开关动作就可以实现负荷转带，则可由主站在线将任务装载至终端层。
3.3配电管理自动化
配电管理自动化系统是一个开放的信息采集和处理系统，其数据库、通信协议、人机界面、操作系统遵循当前工业标准，通过计算机、通信技术及设备运行情况进行配电网络管理。
3.4综合考虑，再确认设计方案
在设计方案时，一定要充分了解周边的地理环境，了解企业的具体需求，根据企业的需求设计一个长远的方案，不能因为追求节省资金就选用不好的产品，也不能不结合自己的实际情况一味的追求更高品质的。对工期、资金都有一个比较好的掌控，不要贸然就决定投入多少资金、花费多长时间，要对工程进度、工程需求有个大概的预算，不然工期紧张就比较容易导致工程质量差。在设计方案时也要多与专业的技术人员沟通，看所设计的方案是否在操作方面有什么困难，现在的技术水平是否可以达到预期效果等，对于不适合的地方及时作出调整，避免在开工后在出现问题，在去调整方案，影响工程进度。
结束语
文章主要论述了配网自动化的结构以及控制模式，由分析得出最优的控制方式，认为采用以单条馈线为控制对象的分层分布控制模式是馈线自动化的最优模式。在这种操作模式下，馈线自动化对故障的识别的、隔离及符合转带完全由配电终端来实现，子站、主站作为备用，这种控制模式的实现在很大程度上需要改变现有的配电终端的功能。随着时代的发展，配网自动化也将逐渐发展进步，实现配网自动化可以提高供电可靠性，在将来的应用中也可以降低损耗。
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论文作者:吴慧敏
论文发表刊物:《中国电气工程学报》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/11
标签：系统论文; 终端论文; 主站论文; 可靠性论文; 故障论文; 功能论文; 设备论文; 《中国电气工程学报》2019年第3期论文;