张秉兴

昆明理工大学工程训练中心，云南昆明 650053

浅谈配电自动化现状及发展动向

张秉兴

昆明理工大学工程训练中心，云南昆明 650053

数据库是配电自动化系统的核心，其设计的合理与否直接关系到整个运行系统的安全性、可靠性和易用性。同时，由于配电自动化系统有着对数据的实时性要求高、处理的数据量大等特点，因此，数据库的设计则成了整个系统设计的一个重点、难点。

配电自动化；数据库；ACCESS

配电自动化是包括变电站、配电网和用户在内的运行、监控、维修及用户管理的自动化功能的综合系统。鉴于配电自动化中心数据库中存储了大量的历史数据及时实数据，对这些数据进行管理和维护极为重要。编写相应的数据库管理软件，可以方便工作人员进行查询、删除、插入、修改等等，同时对配电自动化的正常运行、提高系统质量等，有着极其重要的作用。

1 配电系统自动化的目的

就我国电力系统而言，配电网是指110kV及以下的电网。在配电网中，通常把110kV，35kV级称为高压，10kV级称为中压，0.4kV级4称为低压。因此，完整地说，配电自动化应该是指整个配电网并包括电力用户在内的自动化。在配电自动化系统中，馈线自动化是基础，因此应以馈线自动化为切入点，逐步实现配电自动化，并且要使馈线自动化起到以下作用：

1）减少停电时间，提高供电可靠性

配电网络经过改造后，实现“手拉手”或环网供电方式，利用馈线自动化系统，可对配电线路进行故障检测定位、自动隔离故障区段并恢复对非故障区段的供电。这样，就缩小了停电范围，大大提高了供电可靠性。

2）提高供电质量

通过实时监视运行状态，适时进行负荷转带及电容器投切，保证供电质量。

3）改善用户服务质量

通过用户侧管理手段，提高服务水平和服务质量。

4）降低电能损耗

通过优化网络结构及无功配置，减少线损。

5）提高设备利用率，节省基本建设投资减少后备容量优化运行方式，提高设备利用率。

6）减少配电检修维护费用

在正常运行时可对各类配电设备、线路进行在线监测；在发生故障时可对故障进行自动定位，确定故障类型，节省检修维护费用。

7）节省总投资

实施馈线自动化所需要的线路改造、设备投资是比较大，但总体上可节省投资。首先是线路经过改造后提高了设备利用率，节省了电力设施基本建设投资；其次是实施馈线自动化后，能提供信道、中心站设备等共享资源，可在其基础上扩充其它配电自动化子系统，如配变监控子系统、自动抄表子系统，避免进行重复投资。

2 国内配电系统自动化的现状

目前，我国电力工业的发展速度，已由过去主要取决于投资规模逐步转变为由市场需求来决定，电力市场也将逐步由卖方市场向买方市场转变。以往我国发电和配电投资的比例为1：0.12，大大落后于先进国家1：0.6～0.7的投资比例，这种状况今后会很快得到改善。90年代以来，国内电力系统的35kV变电站逐步实现了四遥功能，但规模覆盖变电站自动化、馈线的故障定位与隔离和自动恢复放电、负荷控制、远方自动读表、最低网损、电压无功优化，配电投资比例系统、变电配电和用电管理信息系统的配电网综合管理系统，则是近年来才起步的。从设备制造水平的角度看，国内不少企业已成功地研制出能够满足配电自动化要求的产品，比如可靠的柱上真空开关、重合器、馈线开关远程式终端（FTU）、变压器测控单元（TTU）、开闭所、小区变远程终端（RTU）、配电网地理信息系统（GIS）、负荷监控系统、配网管理信息计算机网络、智能式电度表及远方抄表计算机系统，以及各种数据传输设备（DCE）等。

3 配电自动化发展新动向

1）配电网自动化功能框架奠定，且得到充实和完善

将配电自动化功能划分为4组：电网运行、运行计划及其优化、维修管理、用户联系和控制。在上述主功能组的基础上，再分成若干功能，奠定了配电自动化系统的主功能框架。需要强调的是：（1）这4个功能组并不是各行其事，而是有着十分紧密的联系，经常交换信息，这样既可做到数据共享，更可保证控制和管理的一致性。（2）数据管理的重要性。数据管理本身并不是配电自动化的功能，但是，所有的功能都包含在数据管理内，要实现庞大复杂的众多功能必须依靠数据管理来完成，这些功能所交换和共享的数据引起了功能间的联系。

2）配电网优化运行

变电站自动化的发展，使供电可靠性有了很大的提高，但是要进一步缩短故障停电时间，很大一部分取决于馈线自动化的发展。必须在馈电线路上装设电动开关，配置馈线终端设备FTU，对一些分支线路，还应装设故障指示器，并利用通信系统，向系统提供馈线运行数据和状态，执行系统下达的馈线开关遥控操作命令。非线性负载、电动机直接起动、不平衡负载、焊接设备以及家用电器设备增多，降低了电压质量。电压质量对现代电子设备及计算机系统影响极大。为此，提出系统应对电压进行连续测量和质量分析，噪声越限告警。同时，要根据实际需要选择不同的无功补偿方式。

3）集成化、智能化和综合化是一发展趋势

早期配电自动化的实施采用发展独立的、单项自动化系统来解决问题，如直接的负荷控制、大用户的远程抄表等，由于配电自动化的功能之间存在着不同程度的关联，其中大部分要求很难满足，且还无法克服在扩大应用规模时确认所需投资的合理性所遇到的困难。这种按“功能定向”的方法，已造成综合化水平非常低并带来若干反面影响，如功能重叠、数据的重复、灵活性很差和维修费用高等。另外，配电自动化系统作为一个庞大复杂的、综合性很高的系统性工程，包含众多的设备和子系统，各功能、子系统之间存在着不同程度的关联，其本身及其所用技术又处于不断发展之中，对任一家制造商而言，根本不可能包揽一切。这就要求配电自动化系统采用全面解决的方案，走系统集成之路，使得各种应用之间可共享投资和运行费用，最大限度保护用户原有的投资。

[1] 薛涛.浅谈配电系统自动化功能和作用[J].机械与电子，2006（11）.

[2] 徐腊元.我国配电自动化的发展及实施方案[J].电工技术杂志，2003（2）.

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1674-6708（2010）18-0023-02

张秉兴，助理实验师，研究方向：机械制造