(国网曲沃县供电公司山西临汾市043400)
摘要：随着我国社会经济的不断发展，人们的生活水平和生活质量日益提高，一方面给我国电力行业带来了发展机遇，另一方面巨大的用电需求也给电力企业提出了更高的要求。电力行业的发展，使我国的国民经济更加稳定发展，而电网的建设以及电力设备的发展又影响着电力行业的发展。社会经济的水平不断提高，出现了很多新的技术，就比如电力自动化技术，这是一项融合了电力设备以及信息技术的综合技术，使得电力系统运行监控趋于一体化。电力自动化技术通过人工智能和仿真技术等，系统运行的数据有了更强的反馈能力。通过应用电力自动化系统，相关工作人员可以更好地对电力系统的各个环节进行控制。
关键词：配网自动化；管理；应用
一、配网自动化系统及管理系统结构
1、配网自动化系统结构
配网自动化系统(DAS)指的是能够远方监控、协调配电设备的自动化系统。配网自动化的结构根据配网规模以及通信网络结构，可设置成二或三层结构。三层结构中，现场终端为底层，变电站或供电所作为中间子站将底层信息进行加工和处理，然后按照要求上报给主站。主站包括配电SCADA、配电故障处理系统、用电负荷管理、自动抄表等。底层终端使用RS485串行总线方式或光纤与主站通信。
2、配网管理系统结构
配电管理系统(DMS)指的是从变电、配电到用电工程中实现监视、控制以及管理的综合自动化系统。配电管理系统从结构上分为配电主站层、配电子站层以及配电终端层，能够对配网实现最优管理。从功能上，配电管理系统分为基础配电自动化层、基础配电管理层以及配电管理层。基础配电自动化层实现数据采集、设备状态监控以及实时故障处理。配电管理层具有运行管理、设备管理、停电管理、电能计量管理以及其他配电高级应用。配电自动化系统和配电管理系统的关系如图1所示。
图1配电自动化系统和配电管理系统关系图
3、主站、子站及配网终端
1)配网自动化主站系统。配网自动化主站系统能够实现监视、控制和管理功能。包括配电SCADA功能，对各种数据量进行采集和传输;对采集到的数据进行加工；对负荷开关等电力设备进行控制操作;对事件进行报告等基本功能。同时也具有地理信息系统(GIS)、各中高级应用软件(PAS)以及其他管理功能。
2)配网自动化子站系统。由于配网的监控设备分布广、数量多，站端监控设备不可能直接接到配电主站系统，而是设配网自动化子站，由它来管理其附近的环网柜、开闭所等监控设备，起到数据采集、当地监控、馈线重合闸等功能。并同时将实时数据发送各配电主站系统，如此便能节约主干道，又能较好实现配网自动化。
3)配网自动化终端。配网自动化终端包括FTU(FeederTerminalUnit)、DTU(DistributionTerminalUnit)以及TTU(TransformerTerminalUnit)。FTU和DTU对馈线具有遥信、遥测、遥控以及故障电流的检测功能。TTU采集配电变压器的运行参数。测控终端的基本功能包括遥测、遥信和遥控。遥测功能包括对变压器的有功和无功采集；线路的有功功率采集;母线电压和线路信号电流采集；温度、压力、流量等采集；频率采集；主变压器油温采集和其他模拟信号量采集。遥信一般采用无源触点方式，即通过将继电器触点的闭合或断开，转换为高低电平信号送入子站处理。遥控功能一般为操作断路器、柱上开关等的分、合，以及电容器、电抗器的投切等。
二、配网自动化管理中信息技术与自动化系统的结合应用分析
1、关于配网自动化系统
配网自动化系统主要由4个层次组成，它们分别为通信系统层、变电站配电子站自动化系统层、主站系统层以及站端系统层，而且4个层次按照软硬件进行分区，其中的通信网络、配网自动化智能开关、系统仿真软件、监控终端等等都是相对独立存在的，它真正实现了用电管理自动化，像远程载波抄表、用电营业挂历、符合管理、故障报修等等都是配网自动化管理中的重要功能项目。在信息技术指导下，也对它们的配电网能耗管理进行了系统性规划，像MIS系统接口就能够响应配网自动化系统相关功能指示来实现对配网设备的智能化管理。
2、关于智能开关
智能开关在配网自动化系统管理中最为常用，它能够对电网故障进行自动诊断、隔离、修复，并能够与通讯系统相连接，基于主站子站单元控制背景下来完成对配网管理进程的自动化控制。在智能开关中还具有分段功能，像失电分闸、合闸闭锁、延时合闸、时限闭锁、脉冲闭锁等等都是比较常用的智能开关功能。而在配电变压器中的断路器还拥有基于信息技术的远程遥控功能，它能够保证在配网自动化系统出现故障问题后立刻响应线路馈电开关保护装置，快速实现跳闸保护，确保供电安全稳定。另外像自动重合闸装置则安装于电网关键点位置的电线杆上，主要用来监控电网开断点，并在远动系统配合下完成对电网供电的远程操控，提高配网自动化管理的安全可靠性。
3、关于通讯网络
通讯网络能够提高配网自动化管理系统的控制能力，强化总系统的安全稳定性。举例来说，可以以若干子群来划分总系统，分解出更多监控终端，与子群形成体系，再通过通讯控制器来实施管理。在这里，通讯控制器主要起到承上启下的作用，它一方面接受来自于总系统的指令，一方面从后台发下位输出信息，并对相关数据进行收集整理，同时实现对配网自动化系统的上下位通讯控制。
再一点，通讯网络也具备较强的监视功能，能够辅助配网自动化管理来实现对诸如FTU、RTU等监控终端通讯通道的有效控制，例如像通道切找、在线启停、监视运行等等功能，还可以对系统管理错误进行及时报错，统计通讯通道中信息传输的出错次数等等。另外，它在接入网络后也可以基于SCADA系统进行功能扩展，扩展出故障分析模块对配网中的各种故障进行在线计算，例如电力系统中的复合故障计算等等。客观讲，通讯网络配合SCADA系统在功能适用方面范围较广，可以应用于多环网络中，且能够处理配网电力系统中的多方面故障问题。
4、关于自动排除故障
电力自动化系统中还有一个十分强大的功能就是自动排除故障功能，大大提高了配网运行的稳定性。居民用电需求量不断增多，配网运行过程中经常出现超负荷现象。配网中如果出现了故障，电力自动化系统的故障排除功能就会发挥作用，帮助工作人员采取控制措施，维护配网的安全运行，同时还大大降低的电力企业的设备成本。
结束语
配电自动化能够对电力设备实现遥测、遥信与遥控功能，大大提高了供电企业对电网进行管理的自动化水平。配网自动化普及之后，配网管理模式得到极大提升。利用配网管理系统，能够在非常短的时间内定位故障位置，通过控制电容器和电抗器的投切，对配网的无功分布进行动态控制，极大地提高了功率因数，降低了网损，优化了电力系统的运行。配电管理系统能够为保证电力系统稳定运行提供有效的解决方式，研究本课题具有重要意义。
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