（1.国网河北省电力公司石家庄供电分公司 河北石家庄 050000；2.国网河北省电力公司信息通信分公司 河北石家庄 050000）
摘要：随着国民经济的快速发展，国家及社会对供电的要求越来越高。配电自动化可以全方位的提高配电网的管理和技术水平，而通信技术的飞速发展为配网自动化系统控制、运行、管理的实现提供了技术保障和先进工具。对于配电网运行数据的收集和处理，以及运动状态的变化都需要通过配电网通信系统进行操作。配网自动化通信影响着整个系统的总体性能，因此必须要建设具有高稳定性、大容量高速、扩展性强的配网通讯系统以维持电力系统的稳定。本文主要就配网自动化通信系统的规划建设需求进行分析，并对其规划建设中需要注意的问题进行具体阐述。
关键词：配网自动化；通信系统；规划建设
我国科学技术的发展逐渐带动了配电自动化的发展，而在对该系统进行规划建设时，如未采用合理的通信系统，那么所获得的相关数据、信息就无法高效地进行传递，同时调度人员也不能较快获得系统运行信息，此外还会对系统的安全性造成较大影响。为加强配网自动化及其通信系统功能，应进行更加科学的规划，从而确保系统可以更快、更好地运行。
一、现代配网自动化通信系统建设和规划要求
配网自动化通信系统是连通电力服务方与客户的枢纽，其包含较多装置，如控制系统的开断路设备、变压设备等，为加强这些装置的联系，在系统内部应构建一个技术性高、安全性强的通信网。在配网自动化系统中构建一个如此可靠的通信系统要满足以下几点要求：
1.1经济性
想要在配网自动化系统中构建一个具备超强安全性的通信系统，不仅需要具备超高水平高科技技术，还需要花费大量的财力，因此，在通信系统的构建过程中，工作人员必须对资金投入进行严格控制，依据配网自动化的实际情况，制定出低成本、高性能规划建设方案，且严格避免重复投资现象的发生。就目前而言，配网自动化系统中比较常用的通信方案主要有：无线通信、光纤通信以及载波通信等，但就针对载波和无线通信方案来讲，两种方案在数据信息输送的过程中，非常容易受到外部因素的干扰，如地形环境、防雷装置等，这些因素会对数据信息的正常传输造成影响，阻碍通信技术的进一步使用和推广。但是随着现代科学技术的进一步发展，光纤通信设备与光缆装置的价格不断降低，因此，在未来的发展中，光纤通信设备与光缆装置通信技术将会得到广泛的运用。
1.2安全性
在对配网自动化通信系统的建设规划过程中，正常情况下，所需的设备都是在室外进行安装，安装环境比较复杂，因此，想要保障配网自动化系统的稳定和安全，就需要工作人员对设备安装的环境状况进行深入的研究和分析，进而采取科学、合理的安装措施，防止通信系统受到外界环境因素的影响，并且要避免电磁装置对设备造成干扰，为配网自动化通信系统的建设创造一个优质的工作环境，确保通信系统数据信息的正常传输。
1.3可扩展性
电力企业在对配网自动化通信系统进行规划和建设时，需要对系统的数据信息传输的及时性、有效性以及对外传输和传输的准确性进行充分的考虑，并将通信系统的可扩展性纳入到考虑范围之内，为日后系统的更新和发展提供方便。
二、配网自动化的发展现状
早在上世纪的90年代，我国就已经开展了配网自动化系统试点工程，并在试运过程中取得了较好的成绩。但就目前而言，国内大部分的地区都没有实现配网自动化，因此，为了紧跟科技发展的脚步，为了配网自动化能在全国范围内推广和应用，我国提出了配网自动化建设和规划的理念同，并在很多地区都构建了相关的试点工程。配电网自动化系统的发展水平与国家经济的发展水平有着密切的关系，长期以来，由于我国的经济发展的水平较低，各个行业对供电可靠性的需求也相对较低，这在一定程度上限制了配网自动化的发展。
当前，国内配网自动化及通信系统中主要存在着以下几个方面的问题：①工作人员对配网自动化的系统功能缺乏了解，无法利用系统功能将供电企业的真实需求准确的反映出来。②配网自动化技术方案缺乏科学性与合理性。设计人员在配网自动化建设方案的设计过程中，没有对修配网的实际运行情况进行了解，导致设计出来的方案不合理，并且可行性相对较低。③配网自动化系统的效益较低，很多试点的规模过小，能力不够，规模效益相对较差。④而馈线自动化方面，配网企业过于注重工作的效率，而忽略了系统建设和规划的安全性与可靠性，没有依据各个行业对供电的不需求差异，设计出对应用的修复和供电方案。⑤在配网自动化系统的运行过程中，缺乏统一的管理制度，导致系统运行的日常维护工作出现混乱或者管理不当，对系统的正常运行造成影响。⑥配网自动化系统建设中的部分设备与系统性能达不到相关的标准，难以长时间持续稳定的工作。⑦配网自动化、配网系统、通信系统之间的集成性与统一性较差。面对配电自动化建设中出现的这些问题，配网企业应该结合有关的案例，总结经验，对问题的成因进入深入的分析和研究，以采取合理有效解对策。此外，配网企业还应该对国内外供电企业的各类先进技术与标准进行合理的引用，以推动我国配网自动化及通信的系统的改革与创新。
三、新的配电网通信规划建设原则
随着我国的电力系统的配网自动化建设的不断开展和进步，总体来说需要以下的几个方面作为基准：首先在技术方面需要是先进合理的，其次在经济方面需要满足实用性的特点，然后在发展实施方面，需要做到实施的分布完成，根据地方特点进行适当的改进和设计，总体来说还需要统筹各个方面的规划，协调进行发展。
对于配网自动化的建设和规划也有其必须遵循的原则：首先需要实现对于已建的配网系统的运行的监控，从而实现配网系统的管理并不断的发展提高；为了体现自动化的实用性这样一个特点，需要不断的发挥配网自动化的综合方面的效益，包括配网运行的监控也需要将其范围进行合理的最大程度的扩大：我们还应该对于配网开放性的原则予以重视：为了保证配网系统和通信系统的技术和功能，在运行的过程中必须遵循可靠性、安全性和稳定性原则，这同时也是国家对于信息安全的一个颇为重要的规定；为了对现有的配网和通信系统进行进一步的规划和建设，需要将当前的配电所应用的一次网架作为建设的基础设备；对于现有的原则进行进一步的强化和处理；对于不同的区域特点，不仅要服从整体的建设原则，也要因地区的不同而做出相应的规划措施。
四、配电自动化通信系统的结构
配网自动化系统的结构规划是整个配网系统规划的核心部分。在整个电网的建设过程中，配网自动化体系结构可以决定配网的工作管理、监控数据等的流程，同时还可以决定通信系统的设计。基于配网自动化结构的重要性，在规划过程中，选择的系统结构必须满足实用性、稳定性以及可以持久的发展等特点，才能实现配网自动化的建设。
图1为基于分散监控模式建立的配网自动化主站系统。系统的所有数据将在主站中得到集中的处理，而各个远程工作站需要与相关的配网主站协同合作才能实现完整的监控功能。
从图1可以看出，配网自动化系统结构包括：主站层、通信层和终端设备层三个层次。对于组网的工作模式来说，针对没有公共的无线通信网，组网通过终端设备来传输信息到主站，相反如果使用的是有线的专网，则不能直接将相关的数据传送到主站系统，必须建立相应的终端设备和配电子站才能完成整个信息的传送过程，也就是我们所追求的配网自动化。
五、配网自动化系统建设及通信系统规划
5.1配网自动化系统建设
5.1.1系统信息化建设
配网自动化系统建设的基础是信息化，即在系统中集成在线数据、离线数据、配网用户数据等信息，从而实现保护、监视、用电、配电管理的自动化。配网中的GIS系统具备录入配网全部接线线路以及操作、维护数据的功能，这些线路和数据通过GIS系统平台形成单线图、接线图、环网图等，然后再接入配网自动化系统中，确保数据信息的有效利用。配电自动化系统的信息平台应具备清晰有效的分层布局和功能模块，同时还应具备统一管理能力，以利于与其他系统的互联和数据共享。
5.1.2配网终端
配网自动化系统的主要工作是综合处理电网运行中形成的数据信息，为此集中建立了多个数据库，以便收集系统中各个终端采集的数据信息。工作人员可在指定范围内利用软件对数据库进行远程访问，从而实现对配网系统运行的控制管理，还有助于维护配网终端。配网自动化系统支持各种通信协议和方式，并能长时间保证数据的有效性，同时还支持历史数据上传操作。
5.1.3通信方式
随着科技的不断发展，通信手段也越来越多，如无线方式与有线方式，无线包含GPRS、CDMA等，有线包含光纤、电缆等。有线方式中，光纤通信性能较强，且具备较强的抗干扰能力以及保密性，适用于电磁干扰较强的环境中，同时还具备传输间距远、带宽高等特点，是规划建设通信系统的首选。当前，无线通信方式中3G网络与GPRS等均属于较为先进的方法，如配网终端信息流量较少，则使用无线3G公网对数据信息进行刷新，不但刷新速度快，而且完全符合配网运行的要求。此外，规划采用无线方式不仅投资较小，在常规运行中一般不会出现投资失败的现象，而且使用无线公网实现配网自动化系统建设、规划、维护、设计的最简化。例如，某供电局在实施通信系统规划建设时只重视采用载波通信方式实现“通道一”、“通道二”的数据传输（图2），选用这一方式信息传输效率较低，但其对于光纤通信来讲却是一个较好的补充，可以解决光缆铺设困难的问题。
5.2.2重视一次规划
一次规划是配网自动化通信系统规划的基础，必须严格按照配网自动化装置提出的要求去实施。例如，新建开关装置包括环网开关、电缆开关以及多数支线开关的自动化特性必须根据配网自动化的综合因素进行考虑，以防后期在配网自动化系统建设过程中需要对线路开关进行二次改造，从而降低系统功能的有效性。
六、配网自动化与通信系统建设规划应该注意的问题
6.1对通信模式进行正确的选择
通信系统设计的质量和效率与自动化系统的完善有着直接关系。配网自动化系统对通信传输的速度、安全以及稳定性都有较高的要求，因此，通信方式进行正确选择至关重要。当前，比较适用于配网自动化系统通信方式包括下面两种：①有线通信。例如，光纤通信，光纤通信具备超高的可靠性、保密性以及的抗干扰能力也相对较的强，并且能够实现高代宽和远距离传输的优点，在现代配网自动化系统中得到了广泛的运用。②无线通信。如各类公网通信：GPRS、CDMA以及EDGE等，公网通信不仅数据信息的传输速度快、资金投入小、风险率低，而且操作施工和维护都比较简单，在现代配网自动化通信系统中得到广泛的运用。
6.2终端设备安装
在配网自动化与通信系统的终端设备安装过程中，安装人员需对配电房、开关房以及其他相关的开关柜等方面的规划与建设进行全面的考虑。由于终端设备的安装环境相对复杂，因此，在配网自动化通信设备的选择和安装前，安装人员应该先对该地区的地形环境和气候条件进行充分的了解，再依据实际情况采取合理的安装方式。选择电力行业所需的入网产品时，应该选用工业级别的产品，以确保的产品的质量能够达到相关的标准，增加终端设备的使用年限。
6.3通信模块的设计
通信模板设计的质量直接影响着整个通信系统的建设质量。因此，为了工作人员可以顺利开展终端设备的安装工作，在对通信模块进行设计时，应该选择内嵌安装方式进行安装，如果通信系统需要使用无线网络通信，则应该的先确定该区域内是否有无线网络信号，并对无线网络信号的覆盖范围进行充分的考虑。
结语
电力系统在以后的发展过程当中，必然趋势就是最终实现配网的自动化。通过配网的电压来对电压水平和无功负荷来进行非常合理的控制，就可以使得供电的质量得到很好的改善，对用电的负荷进行合理的控制，同时使得设备的利用率得到提高，从而使得企业的工作效率和经济效益都能够得到提高，并且还可以为用户提供一些自动化的服务。
参考文献：
[1]纪晓军，杨娟.配网自动化通信系统中的PON技术的应用[J].城市建设，2012（21）.
[2]董立明.配网自动化及通信系统的规划建设分析[J].中国新技术新产品（下半月），2013（3）：138-139.
[3]李文伟，邱利斌.配网自动化及通信系统的规划建设[J].电力系统通信，2009（2）：5-7.
[4]张岚，高鹏，王澄.南方电网配网自动化通信系统的建设[J].电力系统通信，2010
[5]苏琳，吕永东，刘颂菊，等.配网自动化系统利用GPRS技术通信探讨[J].山东电力技术，2008（４）
作者简介：
郭成涛（1982.2-），男，工程师，单位：国网河北省电力公司石家庄供电分公司，研究方向：电气工程及其自动化，
论文作者:郭成涛1,董正坤2
论文发表刊物:《电力设备》2016年第18期
论文发表时间:2016/12/5
标签：通信系统论文; 自动化系统论文; 系统论文; 通信论文; 数据论文; 信息论文; 过程中论文; 《电力设备》2016年第18期论文;