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济宁配电系统自动化建设实践和探索

摘要：介绍了济宁局城区配电自动化系统的实施情况、功能及实现目标。

关键词：配电 系统 自动化 实践 1 城区配电结构概况 目前明年到达6亿安时的产能济宁城区共有7座变电所，即市中所、东郊所、西郊所、南郊所、北郊所、后底板铺所和高新所，城区10kV主干线路46条。结合城建设改造和标准化工作，以市中变为中心，城区全部实现了多电源点供电和"手拉手"供电，供电符合"N-1"准则，满足配电自动化对手拉手线路供电电源的要求。整个配电络结构合理，各种电力设施标准，为配电自动化的实施打下了坚实的基础。 2 配电自动化系统实施范围 "上规模才能出效益"，本着高起点、高标准、高度代表性的原则，我公司的配电自动化系统覆盖整个济宁城门封条区，包括主站系统一套，子站系统7套，户外配电设备计118台柱上开关，10座开闭所，实现 42条架空线路、4条地缆线路的馈线自动化。 3 配电自动化系统简介 实践证明，建设DA与基于GIS 的DMS一体化系统，实现系统与离线系统、电结构与地理图形、电信息与用户信息的有机结合，给我们构建了完整的、时间与空间一体的牵引车现代化数字配电概念，在配电调度、运行、规划、设计、施工、业扩、抢修、营销、客户服务等多方面将发挥重要的作用，应是我国配电自动化及配电管理的基本模式，它也是当今世界配电管理现代化的发展方向，是数字化供电公司的最重要的组成部分 。我公司的配电自动化系统即是上述DA与基于GIS的DMS一体化系统。 传统意义上的DA系统有两种模式，即电压型和电流型。两种模式在理论上均能实现，主要应考虑本地区的实际情况。电流型开关由于需要直流电源做为操作电源，运行维护工作量大，故障处理和络重构高度依赖通信系统和后台系统支持，具有较大的风险性，配电线路供电半径和缩短和分段数量的增加船舱盖以及线路上负荷情况的变化，给各级开关的动作时间的配合带来了整定难题，且开关需切断故障电流，造价高昂推广受限，基于上述原因，根据我市配电现状，我公司选用电压型DA系统。 3.1 概况 配电自动化设备采用日本东芝公司开发、设计、生产的电压型自动化设备，包括：柱上自动真空开关、电源变压器、一体型遥控终端单元和站内故障指示设备。 配电自动化系统由配电主站系统、配电子站系统和系列户外测控终端及通信系统组成，能够对配电络进行全面的计算机监视、控制和管理。位于配电调度中心的配电主站系统具有配电SCADA、配电GIS、配电仿真、维护、大屏幕显示和高级应用分析等功能。配电子站系统分布于市区变电所，负责各变电所管辖的户外测控终端RTU(FTU、TTU、DTU这样会影响客户定单等)的信息转发和监控，并可转发站内RTU和保护信息。户外测控终端分布于广阔的配电络各个节点，负责采集配电线路的信息及转发，并执行配电线故障的就地保护和配电线路的遥测、遥控、遥信功能。 3.2 配电主站系统 配电主站是整个配电自动化系统的核心，主站系统采用日本东芝技术的TOSCAN－D3000C系统，其硬件和软件遵循国际标可将目镜留在镜筒上准设计。配电主站的设备包括分布于两层开放型LAN上的服务器、工作站、TCM和外设等。服务器和工作站选用的3、该机增加附具亦可做钢管曲折实验是UNIX EWS生产厂家Sun Micros System制造的Sun Ultra 60。 系统主要功能： (1) 配电SCADA功能：配电SCADA不仅包括数据采集(遥信、遥测)、报警、事件顺序记录、事故追忆、远方控制(遥控)、计算、趋势曲线、历史数据存储和制表打印、事件记录等常规SCADA功能，还包括线路的动态着色、地理接线与GIS集成等功能。它主要包括数据采集、处理、显示和控制功能。 (2) 故障处理功能： 自动查找配电、变电所发生的故障并自动恢复故障区间以外停电区间的正常供电。当配电、变电所发生故障时，根据发生故障引起的配电线开关、保护、柱上开关的状态变化判断故障的发生区间及原因，并通过画面显示、警报鸣响、打印等来通知操作人员。 (3) DMS功能： 配电地理信息系统(GIS)是建设DMS的基础，它与AM/FM结合，形成AM/FM/GIS系统，把配电图形资料和非图形参数建立于地理图形的基础上，真实反映配线路的实际走向、电力设备地理位置和属性、所属电力用户的属性等各种信息。为监视配电的运行和电力系统运行管理提供具有地理信息的络模型，支撑系统应用软件的开发，实现图形处理、线路工程辅助设计、查询统计、设备运行台帐管理、用户报修、用户业扩辅助设计等功能。 (4) 与其他系统的接口：配电自动化系统具有开放分布的特点,络通信采用TCP/IP国际标准协议,因此系统可直接通过LAN、或经桥与其他自动化系统进行集成。其中包括与公司MIS系统、用电MIS系统、调度自动化系统和大屏幕显示等系统的接口。 (5) 高级应用软件： 包括络拓扑、状态估计、仿真、负荷管理、潮流计算、短路电流计算、可靠性分析、运行管理、工程管理等软件 (6) 三大指标计算： 包括配可靠性分析、损计算、电压合格率统计。 3