梁开宇
云南华电金沙江中游水电开发有限公司阿海发电分公司
摘要：随着我国经济的快速发展，电力在人们的生产生活中发挥着越来越重要的作用。随着人们对生活质量要求的提高，对配电系统自动化技术也提出了更高的要求。随着有关部门的日益重视，技术的应用范围将越来越大，应用质量也将越来越高。
关键词：配电自动化系统；馈线开关；C/S
2020年初，国家电网发布《关于印发第二批坚强智能电网试点方案的通知》，批准镇江电力公司开展配电自动化试点。镇江市电力公司试点工程的实施，确定了先进信息技术、控制技术和通信技术的应用标准，为坚强智能配电网建设提供了有效的指导。因此，为了保证配电网设备管理的智能性强，正确分析配电自动化系统技术具有重要意义。
1配电自动化系统技术系统构成
配电自动化系统主要包括馈线自动化系统、智能配电系统、配电变压器监控终端和馈线开关监控终端。馈线自动化系统主要将配电网划分为简单的网络模型。同时，采用分层采集法和混合通信技术保证馈线自动化系统的稳定性；智能配电系统主要基于配电网的简化建模概念，采用等负荷密度法，并结合现有的测量参数对配电网单元进行准确分析；配电变压器监测终端主要是基于对配电变压器的远程数据采集，实现对监测数据信息的实时监测。并上传到主电站系统，以确定变电站设备的状况。同时，嵌入式实时多任务操作系统可以采集和调整电压、电流、功耗等技术信息；在实际操作过程中，馈线开关监控终端大多与配电自动化系统相结合，准确定位馈线故障。同步采集故障信息，达到故障同步隔离保护的目的。
2配电自动化系统的技术实现
2.1总体建设目标设定
首先，以覆盖配电网设备为目标，综合运用载波、无线公网、光纤等通信手段，构建实时监控系统。配电自动化系统的实时监控不仅需要远程控制功能，还需要遥感和遥信功能。其次，在实际配电自动化系统建设的基础上，电力公司可以利用信息交换总线将配电自动化系统与相应的应用系统进行有效的连接。并对分布信息进行了整合，保证了dscada（data acquisition）功能的充分实现。同时，在配电总站和配电终端的配合下，可以保证配电网故障的快速排除。然后，通过上级调度自动化系统、PMS（生产管理系统）和GIS（地网地理信息系统）构建完善的配电网模型，达到电力信息集成应用的目的。最后，在电力信息交互平台建设的基础上，电力企业可以进一步拓展配电网分布式电源接入、微网应用和储能装置接入系统，开展配电网自愈控制分析，实现配电网的经济运行。
2.2主站建设方案设置
在配电自动化系统主站的设计中，电力企业可以按照层次化、模块化的原则，将配电自动化系统分为两个层次：基础平台层和应用模块层，从而使相关模块的功能具有可扩展性和可修改性，保证了系统的稳定运行。同时，在基本平台层操作的前提下，将应用层划分为模块。通过应用层模块的合理集成，使配电自动化系统能够适应投资规模。在具体的网络结构设计过程中，电力企业可以从硬件和软件两个模块入手。一方面，在配电自动化系统硬件结构设计过程中，根据镇江镇电力运行需求，电力企业可以将共享、互用模式作为双网平衡的重点，从而保证硬件网络带宽和通信的稳定性和安全性。同时，乡镇电力的供电对象是开关电气操作机构、通信单元、开关柜温湿度控制器、站内照明及维护。因此，电力企业技术人员在制定实际方案的过程中，可以从相邻的配电变压器引入专用电源。
同时，超级电容器为核心元件，在综合控制柜内设置直流电源单元，以保证交流站失去电源时通信单元的正常工作。在此基础上，利用本站配电变压器的0.4kV侧或可再生能源作为本站直流电源，确保配电终端的自动供电满足智能配电网供电的要求。另一方面，在软件设计过程中，电力企业可以合理设计c/s+B/s模式。即在运行管理和运维工作站设计过程中，可以采用c/s（client/server）工作模式。通过c/s（客户机/服务器）工作模式的授权，可以进行不同类型的数据库控制操作和修改；对于浏览和查询工作站，可以采用b/s（浏览器/服务器）模式，确保配电自动化系统的工作站只能在IE浏览器模式下运行，浏览配电自动化的数据和画面不能修改。通过合理设置c/s模式和b/s（Browser/server）模式，可以在提高配电自动化主站系统数据安全性的同时，减轻配电自动化主站系统的网络负担。需要注意的是，为保证配电自动化主站的信息共享效率，主站系统的软件设计中可以预留主站与其他自动化系统的接口，从而避免配电自动化信息孤岛问题的发生。同时，为了保证主站的稳定运行，电力企业技术人员可以根据IEC61968总线机制的要求，采用面向服务的SOA架构和粗粒度消息机制进行安全分区。所有安全区域均采用专用数据通信方式，基本结构相同。同时，内部具有外部信息交互结构，可以通过SG186总线与各个系统进行交互。安全分区模式的设置可以保证各个模块的信息传输效率，降低信息泄露的风险。此外，为保证重要区域主环线设计的合理性，电力企业可对站内道岔进行远程开闭全覆盖。同时，在主环线末端的进环和出环开关处设置远程分、合闸功能。
2.3变电所建设及通信方案设置
一方面，在配电自动化系统的变电所终端设计中，电力企业的工作人员可以将工业芯片作为基本的硬件模块，保证充分满足工业温度和低能耗的要求。同时，FTU（配电开关监控终端）大多处于室外运行模式，无法设置散热孔。在配电开关监控终端（FTU）的设置过程中，电力企业的技术人员可以在后开关旁设置抗干扰装置。例如在电源输入、信号输入或输出电路中，采用浪涌抑制、静电屏蔽、脉冲群抑制等方法，或采用软件抗干扰算法，避免外界对变电站终端功能的影响。另一方面，在通信方案的设计过程中，电力企业的技术人员可以首先利用GPRS无线通信来开发双向稳定的实时通信信道。在通信通道口设置远程终端通信设备，保证对配电网任何设备的运行进行实时监控。其次，为了降低建设成本的损失，电力企业的技术人员可以利用现有的移动无线网络在用户端设置实时上传模式。控制客户端的实时上传间隔小于1.0s，轮询控制器的运行周期。在这种情况下，如果控制器发生远程信号位移或SOE（事件序列记录系统）位移，通信卡可以智能上传事故信息。如远程控制开关动作信息、合闸正向电源信息、分闸左侧电源信息、开关电流整定值和统计值等。最后，停电信息是配电自动化系统的一个重要模块。因此，为保证计划停电信息与实际停电信息管理相一致，电力企业技术人员可将接收点作为产销数据的分界点，并从网络拓扑和用户管理两个方面对中低压配电网和用电信息进行有机整合，形成完整的配电网信息图。然后，通过信息交互总线，构建了一个集电网GIS（地理信息系统）、PMS（工程生产管理系统）、配电自动化和客户服务支持系统于一体的业务交互平台。
结论
推动电力系统自动化技术的发展，既是时代发展的需要，也是电力系统发展的需要。只有保证供电质量，电力单位才能具有持久稳定的竞争力。
参考文献
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