解析配网自动化及通信系统规划

龚武良

深圳供电规划设计院有限公司 广东深圳 518067

摘要：伴随自动化的科学技术在连续快速的进步与发展，为了跟上自动化的科学技术发展的脚步，相应的电力系统对于配网自动化的管理也推出了更全新的需求。这篇文章简要介绍了目前自动化科学技术发展的现状，详细说明了配网自动化科学技术系统的结构，简要探讨了配网自动化和通信系统的规划以及建设原则。

关键词：配网；自动化；规划；通信系统

引言

发展电力系统的必然趋势就是配网自动化技术。配电在正常工作的时候，采用观测配网工作状况的方式对配网的工作方式进行优化；如果配电不正常工作或者出现故障，必须快速找到出现故障的地方，及时故障地区的用户供电恢复正常，把用户的停电时间缩短。以配网的电压为依据科学合理的掌控电压的水平与无功的负荷，以便优化供电的质量，科学合理的掌控用电量，由此使设备的利用率提升，使企业工作的效率与经济的效益提高，还可给用户提供自动化优质的用电信息服务以及其他的服务。

1 配电自动化系统的现状

尽管我国一直都在实践配网自动化系统，并获得了一定的成果，而且累积了不少的实践经验，然而，仍然存在部分的问题：还不能充分广泛的反映供电企业实际的需求；使得系统有不高的效益，而且，试点的系统也没有形成有一定规模的效应；技术上方案又不太强的针对性，无法满足各种配网架的特点与要求；在馈线方面，一般不依据不一样的供电可靠性能制定对应的恢复方案和故障隔离，而是过分强调电网故障的隔离；对于工程的平时维护以及组织实施统一的管理规章程序比较缺乏；有些部分设备以及系统不具有长时间的安全运行的能力；另外，与配网自动化有关的系统和配网管理的系统的集成也缺乏统一的规范。

所以，对于电力系统正常运行的以上这些情况，联系目前累积的有关实践经验和以前的实行配网自动化的相关教训，以下篇幅简述了配网自动化科学技术系统的结构，简要探讨了配网自动化和通信系统的规划以及建设原则。

2 配网自动化系统的结构

在建设电力系统的过程中，配网自动化系统的结构决定了工作管理的流程、配网监控的数据流程以及通信的系统设计。由此可以看出，配网自动化系统的结构是通信规划的关键环节，整体的配网自动化的发展和建设得益于一种实用的、稳定的、可以持续发展的体系结构。

如图1是配网自动化系统结构的示意图。采集到的所有数据都集中在主站集中，配网主站以及各远程监控的工作站一起完成监控的功能。

图1 配电自动化系统结构

纵向观察配网自动化的体系，他的结构有三个部分组成：通信层、主站层以及终端的设备层。依據不同的通信模式，组网也采用相对应的不同的方式：如果应用的是公共的无线的通信网，那么信息就从终端的设备不经过通信层直接传到了主站层；如果应用的是有线专用网，那么就需在配电子站与终端的设备之间建立连接，由此，采用专用网络把数据传送到了主站的系统，以便达到配网的自动化。

2.1 主站层的模式

实际上，在管理的范围之内，集中起来出处理电网正常运行的数据信息就是电力体系配网自动化的主站层系统，中心的数据库聚集了所有终端采集的数据。在管辖理的范围之内，分支的每个客户都可采用远程访问和使用，由此可以有效地管理、维护、监控以及运行分支的配电网。

2.2 通信层的模式

配网通信的技术是配电网管理的关键技术之一，其基础是信息技术，通信系统直接影响着配网自动化好坏的程度。配网通信现场的条件点多面广，复杂多变，如果应用唯一的通信方式是不能符合自动化通信的全部要求的，因此，对于实现配网自动化，综合的、混合的、通信方式是最好的选择。因为配网的通信对于安全性、实时性、可靠性有非同寻常的要求。目前，通信的手段在连续不断的更新，已经有许多种可以用来选择的通信方式。依照以前的分类法，通信方式可以分为无线和有线两种方式。其中，无线有GPRS、EDGE、CDMA等方式，而有线分为光纤、架空明线、电力线载波以及电缆等。

2.3 配网的终端

建设配网的自动化时，对于一次的网架结构无需进行规模较大的改造。配网的自动化主要以遥信为中心，采用故障的指示器回传电网出故障的信号，从而减少排查电网故障所用的时间；遥测为辅助，监测比较关键的公用的变压器的负荷。配网的终端有很多的功能，如：可以链接不同的故障指示器；对开关的状态进行监视、采集电压量、观察馈线的工作状况；判别并检测故障；支持多样的通信方式以及多样的通信协议；断电后或终端通信时还可以长时间的保存数据，对于上传以前的历史数据也支持。

3 配网自动化技术及通信系统的规划与建设

3.1 系统的规划

在所有工程建设过程中，通信系统占了关键的地位。在进行系统的规划时，选择的结构重点要实用、稳定并且可以持续的发展。建设主站层模式有利于整体配网的监控、管理、维护与运行。收集配网工作室的所有信息并把信息送至主系统数据库是配网主站层模式的重点工作，这是原因之所在。

利用建设配网终端的方法，提高了供电的安全可靠性，而且避免了大规模的整改工程建设。这种建设的方法以遥信主要的内容，把指示故障的信号由电缆网传送，减少了排查所用的时间。然后利用遥测辅助监测公共变电器的负荷。建设配网终端所采用的方法有很多的功能，如：（1）可以连接不同的用于指示故障的设备。（2）对电流、电压的采集以及开关的状态进行监视。（3）监测、分析故障的功能，将故障的信息随时传送到主站上。（4）可以利用多种通信的模式，支持多种通信的协议。（5）能长期保存数据，并拥有上传数据的功能。

通信模式的建设。通信技术在很大程度上影响着整体配网管理，而且通信系统的水平与质量对配网自动化系统有相当大的影响。一般情况下，许多的外界因素对信指量有一定的影响，因此，在规划配网自动化技术和通信系统时，单一的通信方式不会作为备选对象，而是把多种通信方式有机的结合起来使用。配网的系统对于通信有很高的要求，要求可靠性、安全性和实时性。所以，建设配网自动化技术与通信系统的过程中，可选择多种方法，按照原有的分类方式，通信方式可以分为有线和无线两大类方式。在建设的过程中注意选择的通信方式，为配网自动化技术及通信系统的规划建设的质量提供了有力的保障。

3.2 配网自动化及通信系统建设的原则

在规划建设配网自动化技术及通信系统的过程中，必须关注他的拓展性、可行性以及先进性等的原则。与此同时，有机联系实际的情况进行分析，采用比较灵活的通信方式进行配网自动化技术及通信系统的建设。整体工程规模得到保证的同时，也要确保其先进性的原则。采用点与面相结合的方式，使通信三遥功能得以实现。注意分段的进行工程的建造。把当前的建设以及未来的规划协调好。另外，必须要有确定的目标。依据地理的环境，利用具体的情况进行具体的分析原则。在进行建设的过程中，按照通信方式的不同特点选择恰当的通信手段。例如：光纤通信的特点是传输距离远并且范围广，但是，找到他的故障区域是比较不容易的，无线通信的优势是维护少、建设快，但是安全性不好。公共的电力资源。在建设配网自动化技术及通信系统时，配电房一般情况下不建设自身的通信电源，而是利用其他的方式，这样方便日后的维护工作的进行。

3 结束语

实现配网的自动化是以规划与建设通信系统为基础的，在这样的基础之上，可以提高配电网的业务水平。伴随着科学技术的不断发展，配电网通信同样在不断地提高与发展，只要在工程的实践过程中不断地总结经验教训，新的通信技术就有希望探索出来。

参考文献：

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[3]胡伟明.配网自动化及通信系统的规划建设分析[J].动力与电气工程.2013（36）：111-113