10kv配网自动化建设和施工实践探究

陈夏宇（广东电网有限责任公司东莞供电局，广东东莞，523000）



10kv配网自动化建设和施工实践探究

陈夏宇
（广东电网有限责任公司东莞供电局，广东东莞，523000）

摘要：目前我国已经在部分地区实施了配电网系统的试点建设实验，本文阐述了配电网自动化建设的基本内容和原理，并结合了试点实验的建设与施工的结果进行了分析，并对自动化建设和施工提出了几点建议。

关键词：10kv配网；自动化；建设；施工；实践；探究

社会的发展离不开电力，那么怎么才能保证我们供电稳定，电能高质量呢？当今社会，故障停电会造成人们无法正常的生活，工厂无法正常开工，整个社会都会因为电力不稳定造成巨大经济损失，所以我们电力系统要努力提高供电稳定性，增加供电量，保证配电网能高效运营，这就迫切要求配电网要从过去的人工配电转向智能化自动化配电。

1 配网自动化现状及需求分析

（1）网架现状及需求分析：如何让配电网能转变为智能自动化配电呢？首先，要建立稳定、牢固的网架作为我们配电网的基础。网架的最基本要求首先是安全的，其次因为网架覆盖面广所以高性价比也是我们必须考虑的，且网架要可以灵活的变动、改装，且接线必须很清晰，方便后期维护和改装。10kv配电网在最近这几十年已经有了很大的发展，因为城市规模的扩大和城市用电范围、用电数量的增长，我们的网架建设从最初的放射节点转变为现在普遍使用的环网接线或开放式接线，10KV线路电缆化率也逐年提高。但因为历史原因，我们的试点地区的网架建设还是存在非常多的问题。在试点实验初期建设的线路铺设很不合理，城市当中很多的区域都存在交叉供电的现象，重复铺线，区域划分不明确，线路混乱不清晰。所以要让我们的配电网自动化程度更高，就需要对这些不合格的网架区域进行改建，双线路联络为主，但线路联络为辅，把那些重复的线路简化重组。

（2）配网设备现状及需求分析：配电网基础除了网架还有配电设备，早期使用的10kv开关柜因为使用时间长零件也出现老化，且因为设备过时导致无法满足自动化的要求，所以需要进行更换，换上最新的自动设备。目前还有很多的开关站是运行良好的但是自动化程度低，与现在的自动化系统无法匹配，我们不需要全部更换设备，可以采取改装措施，在原有的基础上加装电动操作器，增加辅助接点，让其硬件得到更新。在今后，我们进行新的设备安装的时候，要按照自动化系统的要求进行配设，保证未来试点区域能做到自动化设备全网覆盖。

2 配网自动化系统需求分析

（1）实现调控配一体化基本功能：scada配电自动化系统是我们目前采用的最新系统，该系统与gis地理信息系统进行统一建模，模型和图像都由gis来生成并提供给scada系统，让配电智能西永能够将配网信息进行整合并与计算机共享，扩展微网、分布式电源、电力储能装置的接入功能，实现电网智能化处理数据，到我们“配电调”一体的要求。建设成为具有信息化、自动化、互动化特征的智能配电网。

（2）建设地理信息系统（GIS）：科技的不断发展，我们电力系统也不断发开一些智能应用，比如说用电信息收集系统、用电销售系统、电能生产管理系统、和配电智能系统，这些系统都富含大量电力信息，而又因为不同应用设计原理不同，信息目前难以统一收集，无法做到信息共享和统一管理。这就需要我们引入一个gis地理信息系统作为中间调节系统，将这些应用的信息根据地理分布来划分，统一把数据转入gis系统当中，实现基础信息统一收集，实时共享信息，业务资源共享。

3 配网自动化系统建设方案实施

（1）配电自动化主站系统模型管理：配电自动化系统的主站模型主要管理主网与配电网，这个系统包括了10kv配网的图模数据和ems电统一的原则，网图模数据。在试点地区，我们普遍采用了图模维护。工作流程如图1所示。

图1　配电自动化主站系统模型管理总体流程

10KV 配网图模信息从 GIS系统获取，主网模型从 EM S获取，在配电自动化主站系统完成主、配网模型的拼接以及模型动态变化管理功能。配电自动化主站系统与相关系统的图模交换全部通过信息交换总线实现。

（2）配网自动化主站系统实施：1）主站系统分为操作系统、硬件。我们目前采用的操作系统一般为unix系统或者微软的windows系统，其中服务器和工作站是采用unix操作系统，浏览界面和报表工作站是采用微软windows系统。硬件包括unix工作站、服务器，pc电脑工作站，网络交换器和gps时钟器等硬件设备。2）主站的基本功能包括了配电线环网、配电通信实时监视、电网实时监视、数据采集、处理、分析、控制、人工置数、画面的显示、多媒体报警、权限管理、故障记录、数据报表、web信息发布等功能。3）主站的高级功能包括了防误操作、可视化智能调度全景、信息预警、停电管理、抢修指挥、电力营销信息共享、短路电流量统计、线损分析、负荷预测、无功优化、模拟仿真、控制分布式接入等。

（3）配电网络模型动态变化处理机制：这个机制能解决现实模型与未来模型不能实时进行切换、调度的问题。这个机制能让我们应用软件的高级功能与配电网内的所有设备进行联动。各个高级应用板块的功能能得以高效的实现，优化配电网各组件，保证电网配电的高效性和科学性。

自动化配电网的主站操作功能能实现我们电力常规操作票的填写与审核功能，在执行配网流程当中闭环管理的指令，并添加了一系列的防误劲爆功能。功能能自动生出正科学、正确的调度操作指令，这提高了我们电力调度工作的效率，保证了人员安全。

该机制可以对发生故障的地区范围进行分析并锁定故障点，当我们的配电线路中有故障发生，主站首先将故障信息代码发送到gis系统平台上，gis系统分析故障信息，并锁定故障发生范围，最终输出故障发生点的准确位置。gis又能根据地理走向导出一个线路图，给我们抢修系统提供便利。将主站与gis系统平台结合到一起，能优化我们的配电管理系统。

4 配电自动化建设建议

（1）配网设备之间需要统一制定编码，采用与系统一致的编码系统，这才能保证设备与智能化自动系统之间能进行信息共享和交互，这就要求设计者需要精通dms命名编码系统，熟悉这个编程系统，能保证系统在集合与开放之间能收放自如，对配电设备能有效的统一调度，所以我建议对过去那些采用不同的编码的系统进行返修，对于一些实用性差且冷门的编码方式进行淘汰，逐渐让我们的编码系统统一起来，成为未来配电网的主流编码标准。

（2）因为过去技术水平的原因，我们的配电网一直采用粗放式管理模式，导致我们的配电基础资料严重缺失，很多配电设备的基础信息不全，且配电设备没有统一命名，采用各种标准进行命名，非常的混乱，目前我们的资料当中根本没有低压配电的数据，所以我们迫切的需要将配电资料的保存起来和统一进行管理，对低压配电区的调进行查并将信息保存，让我们的配电资料更加全面，为优化系统提供基础文献资料，使系统更完善，配电服务更好。

（3）因为我们的数据没办法做到共享，且配电的范围又很广，数据来源多，但是并没有很好收集，设备与设备之间没有信息交流共享，导致“信息孤岛”出现，这要求我们配电网要统一标准，这个可以参考国际信息交互标准（标准代码iec61968/61970）来实现全网信息共享。

参考文献

于娜.探讨10kV配网工程建设与管理[J].电子世界,2014,(5):49-49,50.

Research on automation construction and construction practice of 10kV distribution network

Chen Xiayu
（Guangdong Power Supply Bureau of Dongguan Power Grid Co., Ltd.，Guangdong Dongguan，523000）

Abstract：This paper expounds the basic content and principle of the automation construction of distribution network.

Keywords：10kV distribution network;automation;construction;construction;practice;exploration