配电自动化实用化关键技术及其进展

电力18讯：    
摘要：针对目前国内配电自动化系统的建设情况，具体探讨了其实用化关键技术的开发与应用，提出了配电自动化实用化、功能规范以及系统性能测试的发展建议，通过配电自动化仿真实验室的建设探讨了配电自动化的测试环境。探讨了几个进一步发展的技术方向：智能分布式馈线自动化模式能够更好地适应配电网络运行方式的变换；配电网优化运行决策支持系统为提高供电的经济性、优化运行方式提供一个有效的工具；配电实时信息引擎机制可以为供电企业信息一体化大平台提供支持

关键词：配电自动化实用化系统实验发展趋势

0 引言

随着我国国民经济的飞速发展，城市现代化进程加快，城市电力负荷增加，对电力的依赖越来越强，城市和农网改造已基本完成，一次网架的强壮必然要求提高配电网自动化运行水平，并实现配电管理现代化。我国配电自动化系统正是在这一背景下逐步发展起来的。

本文在分析国内配电自动化发展现状的基础上，指出配电自动化及配电配电管理系统建设的关键技术，提出配电自动化的实用问题以及配电自动化系统性能实验和功能规范问题，并探讨了未来配电自动化的几个发展趋势。

在起草《配电自动化系统功能规范》行业标准时，已用配电自动化一词概括了配电自动化和配电管理系统的综合，本文也采用了这个概念。

1国内配电自动化发展现状

许多供电企业都认识到，随着城网、农网改造的不断深入，在供电可靠性和供电指标已有很大提高的基础上，要继续提高供电自动化是必由之路。近年来许多城市都在不同层次、不同规模上对配电自动化工作进行试点，并积累不少经验和教训。

经过近几年的实践，国内配电自动化系统的进展和存在问题主要有：

a．全网配电自动化的实现由通过重合器时序整定配合的方式逐步过度到通过馈线自动化终端（FTU）进行故障检测，结合通信技术进行故障隔离和非故障区域恢复供电。当然，重合器的功能应用到变电站10KV出口以及分之线上消除瞬时故障，仍然有意义。

b．配电自动化的关键设备由依赖进口逐步转向使用国产设备，FTU已有了国产的入网许可产品，其功能与性能价格比更有利于各供电部门选用。

c．配电自动化由单纯的配电监控与数据采集（SCADA）系统加配电自动化（DA）转向具有DA、配电管理系统（DMS）、地理信息系统（GIS）等较完整的配电自动化实时及供电企业管理系统，配电主站系统也由借用调度主站系统逐步转向选择面向配电自动化应用的配电自动化主站系统。

d．通信方式多样化。配电网通信有无线、光纤、专用电缆、载波等多种通行方式，但在主通信线路上更倾向于使用光纤，10KV配电线载波通信以及基于GPRS和CDMA的无线通信在配电网中的应用受到用户的广泛关注。

e．GIS由孤独的静态设备管理系统逐步转向动态的实时GIS，将SCADA和地理信息有机地统一起来。

f．DMS由需求不确定、功能繁杂逐步转向功能需求实用化，以及DMS与其他系统有机集成构造供电企业信息一体化方向发展。

g．由于技术发展的需求，一次设备与自动化设备结合更加紧密，一次设备的厂家向二次自动化方向发展，二次自动化系统的厂家向一次设备方向发展。

h．《配电自动化系统功能规范》行业标准已经颁布，有了统一的功能规范，但是要解决各地配电自动化应用需求的不规范问题，仍然需求一个过程。

i．部分省公司以及全国电力系统城市供电专用工作网发布了一些配电自动化系统实用化的验收细则，有利于配电自动化系统实用化的发展，但是配电自动化系统的实用化仍然是一个长期的过程。

j．部分设备没有通过严格的质量测试，系统在恶劣环境下运行存在质量隐患。

k．配电自动化系统的规划与配电一次网架的规划结合不够。

l．配电自动化系统出厂实验和现场实验没有指导性的试验规范及验收标准。

m．配电自动化系统及DMS集成面临网络安全的挑战。

n．试点系统的规模不够，体现不出系统的整体规模效益。

2 实用化发展目标及其关键技术

与地区调度自动化在20世纪80年代中期发展相类似，各供电企业强烈要求制定配电自动化的各种标准，对投运的具体相当规模的城网配电自动化系统制定相应的实用化要求，进行实用化考核和实用化验收，以体现配电自动化系统的经济效益和社会效益。

因此，笔者认为，在总结配电自动化近年发展经验和教训的基础上，应在已颁布的《配电自动化系统功能规范》等行业标准和各省公司以及全国电力系统城市供电专业工作腽肭感编制的验收导则的基础上，建立配电自动化系统性能测试方法和手段，并在此基础上搞好配电自动化实用化建设，作为当前配电自动化的阶段性发展目标。

《配电自动化系统功能规范》的基础思想是实时的配电系统监控和故障处理功能（既DA）与配电管理功能（既DMS）相结合的系统，最大程度地实现资源公用、信息共享，以使实时信息尽