市的配電自動化實施方案

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圖1三條線組成的網絡結構示意圖摘要：××市電業局在城區已形成環網供電的基礎上，對整個配電自動化系統進行了規劃，并且在第一期工程中對7條10kv線路實現了配電自動化方案。本文主要介紹其實施的方案。

關鍵詞：配電自動化實施方案應用

1概況

經過××市電業局多年的努力，××市城區已建成較為完善的配電網絡，目前有110kv變電所4座(××變、和平變、北山口變、城東變)，10kv架空線路25條，主干線長60km。城區中心區域已建成主要有110kv××變供電的10kv配電線路，主干線路以240mm2的絕緣線為主，已形成環網供電，其中部分線路為所內不同母線出線形成環網，部分線路與相鄰的和平變、北山口變的線路聯絡，容量上已滿足互供要求，網架結構合理，為配電自動化打下了良好的基礎。另外，局里已建成se－900調度自動化系統，前置機可提供接口，配調系統建成后可有調度所統一調度。

2實施方案

結合××市電業局的實際情況，對整個配電系統的自動化進行了統一的規劃，將配電gis、am/fm、配電scada從根本上一體化設計，形成一個具有空間概念和基礎信息的分層管理基礎數據庫，既能實時監控配電網的運行，又能為運行管理提供具有地理信息的網絡模型。采用集中與分布相結合，保證數據和信息資源的高度共享，并和已有的自動化系統開放地、方便地實現信息交換，如變電所內的信息，不再另外采集，節省了投資。根據××市電業局的現有狀況，本期規劃擬實施城區3個變電所(××變、和平變、北山口變)、7條10kv線路的配電自動化方案，共安裝一個配電主站，14臺自動化斷路器及14臺配電自動化遠方監控終端(ftu)和10臺配變綜合監測儀(ttu)，并利用原有10kv線路桿塔建設了主站與ftu的16km光纜通信線路和4km的ftu與ttu的雙絞線通信線路。

(1)主站：

由于這次只實施7條10kv線路，因此這期暫不設配電子站，但在主站和通信線路的建設上，充分考慮了今后規模的擴大和功能的擴展。主站系統采用分流/冗余的雙網機制，遵循iso－osi7層網絡參考模型及tcp/ip國際通信協議，利用專用高速局域網把兩臺前置機(一主一備)，負責通信的集中與轉發，兩臺scada服務器(一主一備)，一臺web服務器，兩臺scada工作站，一臺gis/維護工作站、設備管理工作站和報表工作站相連；與其它系統的通信采用網關方式，從而保證了整個系統的安全性、一致性和實時性。

(2)通信系統：

通信系統是整個配電自動化系統的重要組成部分，通信部分直接影響著配電自動化的整體性能。通信系統應為配電自動化提供高穩定性、高可靠性、高速大容量、可擴展性強的通信網絡，并具備在一定故障條件下的自恢復能力。因此，我們采用標準的通信接口，可與各種終端設備、通信設備實現無縫連接，能隨配電自動化系統的功能變更、電力線路的調整而方便地擴充和升級，并能適應以后配電自動化系統大規模擴展及和其它網絡的互連。

①主站與ftu的通信：在配電自動化系統的數據通信中，每個ftu的數據通信量不大，因此我們采用多端口復用的光端設備，以主站為中心，沿各個電力線路組成主光纜環路，對于距離主環路較近的分支斷路器和聯絡斷路器，將主光纜迂回接入，對于距離環網柜和主通信環路較遠的柱上ftu，采用點對點光纖接入主環路。借助于高速光纖通道，采用光纖自愈雙環網方式，主站設在局調度室內，現場的光modem裝在ftu內，主站與ftu終端設備的通信方式通過串行通信協議來完成，完全能滿足配電自動化的需求。

②ftu與ttu的通信：由于ttu數據通信的特點是數據量大，實時性要求低，為降低成本，我們采用了rs－485有線電纜通信方式，數據速率為1200～9600bps，由ftu經光纖通道轉發到主站。

3應用舉例

我們以電備線、平聯線和鞏桐線組成的網絡為例，具體描述實現饋線自動化的過程，網絡如圖1所示。在正常運行時，××變通過dl1、dl2斷路器分別帶電備線和鞏桐線，和平變通過dl3斷路器帶平聯線，k1、k2、k3、k5處于合閘位，k4、k6處于分閘位。當發生瞬時性故障時，××變出口斷路器dl1跳閘，k1、k2、k3不動作，dl1重合成功，線路恢復正常。同時饋線終端ftu上報事項給站控終端，站控終端上報事項給主站而沒有其它操作。

圖1三條線組成的網絡結構示意圖

當發生永久性故障時，dl1斷路器重合失敗再次跳閘，線路失電，k1檢測到故障電流，而k2、k3未檢測到故障電流，系統判斷出故障發生的區段，命令k1、k2、k3斷路器分斷，人民路分支通過關合k6聯絡斷路器由鞏桐線恢復供電，電備線的非故障段通過關合k4聯絡斷路器由平聯線恢復供電，完成故障段的隔離和非故障段的恢復供電。

主站系統根據故障報警信號進行故障分析，安排檢修。檢修完成后，解除該區間的故障區間設定。送電操作由系統自動生成恢復到原供電方式的送電操作票，通過操作人員的確認后自動執行，自動斷路器設備將系統恢復到原供電方式，亦即系統恢復到原來的運行狀態。