10kV配电网运行管理自动化系统的应用.doc

1、10kV 配电网运行管理自动化系统的应用摘要：随着我国科学技术和社会经济迅速发展，电力事业的发展也蒸蒸日上。电力能源作为生活中不可或缺的能源之一，用户的需求量和质量要求也有所提升，在电网自动化的建设中，提高电力供应的可靠性和安全性是目前电力事业面临的主要任务。本文就 10kV 配电网运行管理自动化系统的应用方面的问题进行浅略论述。 关键词：10kV 配电网 自动化系统 当今社会人们的生活水平越来越高，用户对供电的可靠性和安全性的要求也随之提高，在电网建设中加入 10kV 配电网自动化系统，对于满足用户需求、提高电网的质量与可靠性有着重要的意义。下面笔者将从10kV 配电网络系统的概念和入手，具

2、体论述 10kV 配电网运行管理自动化系统的应用。 一、 10kV 配电网络系统的内涵 10kV 配电网络系统是包括变电站、10kV 配电网和用户的运行、维修、监控、用户管理的一种综合管理系统。现代电力管理系统要求安全、经济、优质地供电。为确保市民公众和电业工作人员的安全、电力系统的可靠安全运行，在配电网络的运行过程中，必须对其进行不间断的监测、分析、控制，以自动化的管理实现电网的可控制性。 配电自动化的主要功能有用户接口管理、电网运行、维修管理、运行计划及优化等。这些功能之间的联系十分密切，在整个电力系统中以安全管理为理念，在实际运行中的配电管理的重点包括防人身触电、故障快速切除、绝缘老化检

3、测、防误操作等工作。 二、10kV 配电网运行管理自动化系统的应用 1、人员运行培训中仿真技术的应用 在操作员培训和变电站运行分析中都可以采用仿真技术，便于操作员掌握操作技能和规程，使其在短时间内提高自己的操作水平，提高电力系统运行的安全性与可靠性，同时进一步提高工作效率。 2、电网运营管理中信息技术的应用 信息技术在用电管理、在线状态监测、设备管理等方面都有应用。在现代电力系统的运行中安全是最重要的指标，所以在电力系统的运行中必须不断地进行检测、分析、控制，以确保电力系统的可靠安全运行。例如，绝缘系统的寿命对整个设备运行的寿命有很大的影响，电力设备的绝缘系统由于长时间处在电、化学、机械和某些

4、不确定的环境中，在负载运行的过程中，很容易老化，严重时会出现绝缘缺陷，如果没能及时察觉，并采取适当的措施予以修复，就很容易引发运行事故。因此绝缘问题的解决成为电力事业需要迫切解决的问题之一。配电网络通过手动或自动的方式运行管理，监测和遥控高压配电线上线路参数和开关设备，对故障期间进行自动隔离，以最便捷的方式恢复非故障区供电，进而为用户提高可靠、稳定、经济的电力供应。为确保馈线或站内发生故障时，能够实现故障检测、隔离以及恢复的自动化，配电自动化系统需具备下面几点运行管理功能。 （1）在发生过载的情况下或进行维修的过程中，能够实现负荷平衡的自动化。 （2）有计算机实现供电恢复的最佳过程，并能实现供

5、电恢复的自动化。 （3）保持馈线和变电站的监视一直显示在带街区图的显示器上。 （4）提供用户与设备之间的连接信息。 （5）可以打印出报告数据和相关记录。 （6）可为操作者提供仿真训练模式。 （7）在馈线或站内发生故障时，可以自动进行检测、隔离、恢复。 3、配电自动化系统 配电自动化系统是由站端系统层、主站系统层、通信系统层和变电站自动化系统层这四个层次组成。从硬件和软件的角度进行分类包括以下几点：（1）智能开关（2）监控、监测终端（3）通信网络（4）系统仿真软件（5）配网自动化的基本高级应用软件（6）配网自动化SCADA（7）用电管理系统（8）配电工作管理系统（9）配电网能耗管理系统（10）用

6、电管理自动化（11）其他系统的接口。 3.1 智能开关 智能开关可以通过主站与子站的控制单位实现遥控和遥测自动化，来与通讯系统相接。分段模式开关的主要功能有：失电分闸、延时分闸、合闸闭锁。联络模式开关的主要功能有：时限闭锁、延时开闸、两侧来电闭锁、脉冲闭锁、一侧来电闭锁、闭锁自动解除。开关的设置由遥控的接口监视。遥控接口可以与不同的通讯介质（无线电、光纤、DPLS、PSIN 模块等）进行通讯，也可以通过开放的协议实现与控制中心的通讯。通讯方法选用是否合理决定电网重组的质量和速度。 3.2 监控、监测终端 监控、监测终端包括联络开关终端、出线开关终端、小区划变开关终端、开闭所开关终端、分段开关终

7、端等。其基本功能是事件记录上报、信息采集处理、闭锁功能、接受、执行遥控指令、参数设置、通讯功能、自诊断、自恢复、电源失电保护等。监控、监测终端的特点有：强大的通讯功能，能够支持多种通讯规约，通讯方式具有开放性；采用交流采集，可以监测电流、电压、有功功率、功率因数、无功功率、电能、视在功率等高精确的数据；具有遥控功能。 3.3 通信网络 为了达到减少通讯端口设备、进一步提高系统的控制管理能力和可靠性的目的，将系统分为若干子群，这些子群由监控终端组成，用一个通讯控制器加以控制，通讯控制器从上位方面看接受后台的各种指令，从下位方面看，转发后台指令、收集数据，并对上下位的通讯加以控制。加强对通讯质量和

8、 DTU、FTU、RTU 等监控终端的通讯通道的监视，一旦主通道通信出错或通道中断时系统可自动切换到备用通道。可切找、暂停通道，进行监视报警、统计各通道通讯出错的次数。在网络接入方式的状态下，监视和报警提示也能正常进行。 3.4 SCADA 系统的功能扩展 （1）功能的投切 依据用电网在实际运营中的具体情况，通过控制方式，由值班调度员进行远方微机的装置功能进行退出或投入的操作。 （2）定值的修改 依据电网的具体运行方式，由值班调度员修改微机装置或远方设备。系统提供防误操作设置功能的前提是必须按顺序进行 SCADA 系统的遥控操作。 （3）故障录波分析 对于带有故障录波功能的 DTU、FTU、R

9、TU 的数据进行有效地搜集、分析，并给出波形。 （4）拓扑网络着色 通过对网络拓扑的分析，支持潮流方向标志功能和线路动态着色功能，可以实现线路开关的分、合闸着色，线路电压等级着色，线路检修停电着色，线路过电压着色，线路带电着色，潮流的方向用动态流动的箭头或虚线表示。 （5）故障隔离与恢复模块 在任意结构的配电网络里都可以使用，例如多环网络、网络状、辐射状等；同时对于系统中的多重故障可以予以妥善处理，进行系统的故障分析、实时分析、防误操作、系统的在线潮流等模块紧密集成。依据网络的负荷水平与实际连接方式，对故障的恢复方式进行网络线损和安全性的校核比较，在保证系统安全的同时，做出最佳的恢复方案。充分

10、利用电流、电压的突变量和 DTU、FTU、RTU 的采集数据，对故障进行快捷、准确的定位。 三、结语 随着大规模改造电网活动的进行，配网自动化管理在电力系统中的应用也在大幅度增加。本文从 10kV 配电网络系统的内涵着手，从人员运行培训中仿真技术的应用、电网运营管理中信息技术的应用、配电自动化系统三个大方面具体论述了 10kV 配电网运行管理自动化系统的应用。 参考文献： 1周仁才，金仁云，秦如意. 基于 PI 数据库的中低压配电网运行管理J.浙江电力.2011（08） 2陈伟忠，秦开明，郇嘉嘉，黄少先.基于 Web 的配电网地理信息系统的研究J.电气应用. 2009（21） 3沈泉.如何提高 10kV 配电网运行的管理及技术探讨J.科技传播.2011（03） 4楚恒斌.探讨 10kV 配网工程施工技术与安全措施J.现代物业（上旬刊）.2013（06） 5陈海波.电力自动化系统在配电网运行管理中的应用J.中国新技术新产品.2010（24）