配电线路自动化系统配置及其运行方式分析

工业技术　Ｃｈｉｎａ　Ｎｅｗ　ｃｈｎｏ面磊ＺＵａｎＩｄＵＰｍＩ￣ＩｄＵｕ．ｃ１ｔ３ｓ●．　配电线路自动化系统配置及其运行方式分析　李强有　（河南电力公司驻马店供电公司，河南驻马店４６３０００）　摘要：随着全国城市电网和农村电网改造工程的全面铺开，配电网自动化已在各地逐步进行。实现配电系统自动化是保证电网安全　经济和优质运行的重要组成部分，也是今后电网发展的必然方向。本文介绍了配电线路自动化系统的主站ＤＭＳ、通信系统和线路自动化　开关的配置，并分析了多电源多回路供电方式下的系统运行方式。　关键词：配电网自动化；配电线路；通信　　配电作为电能发变运配中的最后一个环　信系统与设备线路自动化开关组成。２．１主站ＤＭＳ　节。在电力生产中具有非常重要的作用。但过去　主站ＤＭｓ软件包括ＳＣＡＤＡ、ＡＭ／ＦＭ／ＧＩＳ、　由于历史的原因，一直束得　应有的重视。随着　故障自动隔离和转供系统及高级应用软件。系　经济建设的发展和人们生活水平的提高，对供　线路开关配用盯ｕ构成线路自动化开关。　丌ｕ可进行网络控制，带有远动通信接口，从而　可实现遥测、遥信和遥控，支持多种通信方式，　还可实现各种电量测量、负荷与开关动作次数　电质量和供电可靠性提出了更高的要求。大规　统采用开放式平台，具有灵活方便的图形界面，　记录，并提供编程接口和接口软件，等等。配电　模的两网改造结束后，配电网的布局得到优化，　可纵、横向集成。ＳＣＡＤＡ实现配电线路遥测、遥　线路自动化系统所需的信息通过各ＦＩ＇ｕ采集　但要进一步提高配电网的可靠性，还必须全面　信、遥控及报警、监视、操作模拟、数据记录与分　后经通信系统上传主站，主站的控制命令又经　实现高水平的配电网自动化。各地可根据具体　析，并具有以ＧＩＳ为支撑平台的相应功能。自动　通信系统下达给各丌ｕ执行。另外，ＦＩ．ｕ还可　情况，从配电网中的重要区域人手，优化网络结　地图ＡＭ、设备管理ＦＭ和地理信息系统ＧＩＳ可　自动监测开关的磨损状况，必要时上报主站，调　构，分步实施，先对部分配电线路进行自动化改　将数字化的供电区域地图和配电线路设备的地　度值班员可据此安排检修计划，从而避免检修　造，最后覆盖全网，建立一套高水平的配电网自　理位置与电力设备的参数、运行状况等数据一　的盲目性，减少计划检修时间，缩小计划检修范　动化系统，从而达到提高供电质量和供电可靠　一对应，实现配电线路信息地理化、运行数据可　围。　性。本文就城市ｌＯｋＶ配电网中的配电线路提　视化和实时性，便于配电线路的运行管理。故障　３运行方式分析　出了相应的自动化方案，并分析了多电源、多回　自动隔离和转供系统可在故障后迅速判断故障　配电线路正常运行时，线路自动化开关的　路环形供电系统的实际运行方式。　区段，隔离故障区域，并根据系统运行状况自动　丌ｕ持续检测和记录开关状态，线路电流、电压　１设计目标　产生负荷转移供电方案，恢复对配电线路非故　等，并计算出功率因数、有功功率、无功功率等　配电网自动化系统的规划设计原则是首　障段正常供电。高级应用软件可完成潮流计算、　运行参数。当开关状态、线路参数出现异常时，　先实现配电线路的综合管理。系统设计目标具　短路电流计算、网络重构与停电方案分析，开关　Ｆｒｕ经通信系统将异常信息上报主站。主站　体如下：　操作拓扑识别与着色。主站ＤＭＳ基本硬件配置　ＤＭＳ系统每隔一定时间轮询线路上的兀－【『，将　１．１提高配网系统运行可靠性，减少停电　为ＰＣ工控机，光纤Ｍｏｄｅｍ和通信口以及输入　查询到的信息刷新实时数据库并最终存人历史　时间，缩小停电范围，大大减少停电而导致损　输出设备伏屏幕彩显、打印机等）。　数据库。调度值班员可在主站大屏幕显示器上　失；　２．２通信系统　的以区域地图为背景的电气设备位置图上查询　１２实现对配电设备运行状态和配网实时　通信系统的通信方式采用主从、双环形结　这些数据，并可直接遥控操作各线路开关，改变　监控，使配网事故处理更加快捷、准确；　构的光纤通信方式，具有众所周知的优点。双光　系统运行方式。当配电线路发生故障时，主站　ｌ３全面提高配网系统运行管理水平，理　纤环结构保留了环形结构节省光缆的优点，克　ＤＭＳ系统收到丌ｕ或变电站断路器的故障信　信息系统数据化平台下，加强对配电设备和线　服了环形结构中光缆任一点故障影响系统运行　息后启动故障检测、隔离和负荷转供系统并报　路管理，使设备和线路管理更加及时、准确，提　的缺点，具有自愈能力。整个通信系统包括主站　警，巡检相关ＦＴｕ的事件记录及其它信息，自　高供电设备利用率，增强供电能力；　端主机Ｍｏｄｅｍ和若干Ｆｒｕ配置的从机Ｍｏ—　动判断故障隔离和非故障段负荷转供方案，并　１４共享系统资源，为优化决策、提高管理　ｄｅｍ，每一个Ｍｏｄｅｍ均有两对光纤收发口，并通　进行模拟校核，最后提请调度值班员遥控操作　水平服务和配电管理工作效率；　过两根光纤串接成双光纤通信环（主环与副环）。　或由主站ＤＭＳ系统自动实施。　１．５“总体规划，分布实施”总原则基础上，　正常情况下两个环都工作，信号在两个环中以　４结语　市区范围内逐步实现配电系统自动化；　相反的方向同时传输。环中任—处光缆或光纤　本配电线路自动化方案适用于各种供电　１－６系统方案设计以及系统实施过程中，　Ｍｏｄｅｍ发生故障，光信号从故障点两侧的光纤　方式的配电线路，能实施故障线路自动隔离、非　贯彻“可靠、实用、经济”原则，提供成熟技术和　Ｍｏｄｅｍ处自动从另一个环中返回，保证通信的　故障段供电的自动恢复，大大提高配电线路供　产品，保证产品（特别是现场设备）质量，保证系　正常运行。　电可靠率和运行自动化；主站系统的开放式平　统稳定、可靠运行。　通信规约采用较适合配电网的ＤＮＰ３．０，也　台，可兼容其他高级应用软件，可纵、横向集成，　实现以上目标就是要优化配电线路结构　可根据实际情况采用其他的通信规约。　实现对上一级系统的通信接口，支持变电站综　和配电接线方式，合理分段，合理选择线路自动　２＿３线路自动化开关　合自动化系统；ＦｖＩｕ的开关磨损状况监测功能，　化开关、通信设备和主站ＤＭＳ软件；实现配电　线路自动化开关可考虑采用重合器、自动　提供了合理安排检修计划的依据。如再配以故　线路的灵活联络，消除瞬时性故障，隔离永久性　配电开关（自动重合分段器），也可采用柱上ＳＦ６　障点定位系统，则可在故障后很短时间内实现　故障，缩小计划检修和故障停电范围，减少检修　开关和真空开关配用相应的控制系统。根据各　故障分支和故障点定位，不仅能排除永久性故　和故障停电时间，提高线路供电可靠性和配电　配电网的特点，并充分考虑今后配电网络的发　障，而且能消除瞬时性故障所反映的故障隐患，　网运行管理水平，降低线路维护工作量和运行　展和设备的升级能力，线路开关采用柱上ＳＦ６　确保配电线路安全运行。　费用。具体功能包括设备定位与管理、运行操作　开关或柱上真空开关为宜。因为这两种开关都　参考文献　管理、事故预想与故障诊断、故障隔离与转供、　具备开断短路电流的能力，对本级故障段可由　【１］冯德，１美跃．配电线路自动化技术介绍ｍ内蒙　线路的局部跟踪与动态着色、ｌ｝缶时网络修改等。　线路开关自身完成开断功能，减少线路停电机　古电力技术２００２－１２－３０．　２系统结构　会；而且这两种开关运行时间长，有一定的运行　配电线路自动化系统由主站ＤＭＳ系统、通　经验。　水泵房每年可节省电费：６７８．４９万度×０．４２　２５１．２２万度×０．４２元＝１０５．５１２４万元。改造后　造后７０５泵房每年可节省电费：１３９１．６７１４—　元＝２８４．９６５８万元；５个水泵房加上７０５水泵　７０５水泵房现在每年电费：矿井最大涌水量　１２２６．４＝１６５．２７１４万元。　房现在每年电费，总计每年可节省电费：　时５台泵；每台泵１６００千瓦工作１Ｏ小时；按　参考文献　１２１８．６５９万元＋１０５．５１２４万元＋６７．５万元＝　一年３６５天算所以５ｘ１６００ｘ１０ｘ３６５＝２９２０万　【ｌｌ￣＇Ｉ生建，邱晓芬．基于ＰＬＣ矿井排水控制系　１３９１．６７１４万元；７０５水泵房现在每年电费　度；２９２０万度×０．４２元＝１２２６．４万元；所以改　统的设计［Ｊ］．矿山机械，２００６—０８—１０．　中国新技术新产品　一１３３—