摘要：本文介绍了配电自动化的组成，分析了配电自动化建设过程中可能出现的问题，并结合配电自动化具体建设情况，提出相应的解决方案。
关键词：配电自动化；主站；终端
引言
配电网作为电网供应链的终端环节，直接面向社会和电力终端用户供电，是电网的重要组成部分。近年来，随着经济的发展，人们对供电服务、电能质量的要求越来越高，建设具有信息化、自动化、互动化特点的智能配电网意义重大、需求迫切。配电自动化是提高调度运行控制及故障处理能力和提升配网运维检修能力的重要技术手段。配电自动化建设主要分为主站机房、配电自动化终端、一次设备改造及通信建设。
1、配电自动化主站
配电自动化主站即配电网调度控制系统，主要实现配电网数据采集、运行监控、馈线自动化、故障处理等功能，为配电网调度运行、生产及故障抢修指挥服务。
1.系统架构
配电自动化主站系统通常采用跨辖区一体化模式，光纤专网数据采集采用分布式采集模式，通过安全接入区接入生产控制大区，公网数据在地调集中接入管理信息大区。
系统硬件采用国际上通用的、标准的、先进的和适合自身系统的设备，关键设备配置双路独立电源、冗余配置，满足性能稳定、维护方便和灵活可扩展的要求。
系统软件结构设计采用分层、分布式架构模式，遵从全开放式系统解决方案。软件结构设计面向配电网需求，以实现配电网能量流、信息流、业务流的双向运作与高度整合为目标，充分考虑系统的功能和接入容量的扩展要求。系统按操作系统层、平台层、应用层等分层设计。
2.地县一体化
配电自动化系统主站通常采用跨辖区地县一体化模式，主站硬件和服务应用均部署在地区级公司，各县级供电公司做为地调的一个远程终端，通过配置远程工作站的模式对配电网运行状态进行监视和控制。
系统具备完善的责任区及信息分流功能，以满足配电网运行监控的需求，并适应各监控席位的责任分工。包括责任区的设置和管理、数据分类的设置和管理，及根据责任区以及应用数据的类型进行相应的信息分层分类采集、处理和信息分流等功能。
系统支持图模库分布式一体化的建模和维护。针对系统的维护用户进行责任区域的分配，维护人员在责任区域内进行相关数据的维护和操作。即每个维护用户只能进行责任区域内相关数据库、模型的查询和修改。实现图模、数据库建立和修改的分区管理。
3.主站建设
配电自动化主站通常建设于电力公司调度大楼。在调度大楼设置相应规模的机房、辅助工作间、电源室、蓄电池室。新建机房应当增加相应的供配电系统、机房照明、精密空调、动力环境监测系统、消防系统、综合布线系统以及相应的接地系统。
当主站由电力公司调度大楼原有办公室改建而成时，需要注意结合大楼的整体条件，满足消防等方面要求。同时，机房机柜、精密空调等设备较重，当机房布置于二层以上时，需要由专业加固检测机构进行检测，必要时进行加固处理。蓄电池室由于蓄电池设备非常重，建议将蓄电池室布置于一层。
2、配电自动化终端
配电自动化终端是安装在配电网的各类远方监测、控制单元的总称，完成数据采集、控制、通信等功能。
1.配电自动化终端建设原则
（1）线路中的关键性节点设备（如主干联络、重要分段、进出线较多的开关站或环网站）实现“三遥”；
（2）一般性节点（如分支开关、无联络的末端站室）实现“二遥”；
（3）易发生故障的分支线宜安装断路器及二遥动作型终端；
（4）对于城郊或一般分支线路，考虑使用配电线路故障定位装置实现相关自动化功能。
2.功能需求
配电终端应具备运行数据采集、处理、存储、通信等功能；应具备异常自诊断和告警、远端对时、远程管理等功能；应具备历史数据循环存储能力，电源失电后保存数据不丢失，支持远程调阅等功能。
3.配电自动化终端电源选择
配电自动化终端的电源是配电自动化终端在安装时一个较为实际的问题，因为配电自动化终端监测的是10kV配电网，而配电自动化终端本身的电源电压为220V。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在工程实施过程中，常见有以下几种解决方案：
（1）安装于开闭所、配电室中的配电自动化终端：此类终端的电源一般直接引自开闭所、配电室的站用变压器即可。
（2）安装于户外环网柜旁的配电自动化终端：若户外环网柜中带有电压互感器，则配电自动化终端可直接从电压互感器低压侧取电；若较老的环网柜没有电压互感器，则可考虑采用带有PT的配电自动化终端，此类终端的电源电压为10kV，可直接从户外环网柜的进线间隔并线取电；当户外环网柜附近有公用变压器时，亦可考虑从公用变压器的低压侧取电。
（3）架空线路、电缆线路的故障指示器：此类故障指示器因耗电量较低，其设备本身均带有取电CT，将取电CT安装于10kV线路上，故障指示器从取电CT取电即可。
3、一次设备改造
已建成的开闭所、配电室、户外环网柜在安装配电自动化终端时，需要根据实际情况进行一次设备改造，使配电自动化终端能够正常接入开闭所、配电室、户外环网柜的开关柜，获取设备参数信息。常见的改造有以下几种：
1.开闭所、配电室的一次设备改造：通常开闭所、配电室开关柜均配有电动操作机构以及AC相电流互感器，改造根据实际情况增加零序电流互感器即可。
2.环网柜的一次设备改造：环网柜的一次设备改造需要根据环网柜的具体情况，按需求加电动操作机构、电流互感器、零序电流互感器、电压互感器等。
一次设备改造通常原则为：环网柜为运行年限10年以上的老旧设备时，可采用整体环网柜更换方式，并要求新设备具备自动化接口，与DTU配合实现“三遥”或“二遥”功能。对开闭所、配电室、运行年限不超过10年的环网柜，则采用增加电动操作机构、电流互感器、零序电流互感器等方式满足配电自动化终端接入的需要。
4、通信部分建设
配电自动化终端与主站的通信方式通常分为光纤专网通信和无线公网通信两种。
光纤专网方面，配电通信网EPON系统通常按照地县一体化的原则开展建设，即仅在地市公司开展EPON系统网管系统建设，网管系统按照分权分域的原则开展建设，县公司配置网管工作站，通过地市传输网以太网专用通道传输网管数据，地市公司在开展网管系统建设时需考虑地县一级的规模。其中三遥配电终端以光纤通信方式为主。
无线公网方面通常每家地市公司采用一家运营商的租赁通道，并配置相应安全隔离装置。其中二遥配电终端以无线公网通信方式为主。
1.主站至变电站的通信
电力公司调度大楼至变电站之间光纤通常已经建设完毕，主站至变电站的通信只需要扩充相应的以太网板卡及OLT设备即可。
2.变电站至配电自动化终端的通信网络
变电站至配电自动化终端的通信网络主要负责生产管理数据和监控数据的接入，根据实际地理位置及光源的衰减情况，配置相应规格的分光器、ONU等设备。
3.光衰计算
光通道损耗是ODN最重要的网络性能指标。光路是否合适、是否满足传输要求，最重要的一条规则就是实际工程结束后，能够符合OLT和ONU之间的光功率预算要求。光功率衰减的主要影响因素有：
（1）分光器的插入损耗（不同分光比有不同的插入损耗）
（2）光缆本身的损耗，与长度有关光缆熔接点损耗尾纤/跳纤通过适配器端口连接的插入损耗
光通道损耗为以上因素引起的损耗总和。在工程设计时，必须控制ODN中最大的衰减值。
参考文献：
[1]配电自动化建设与改造标准化设计技术规定.国家电网公司企业标准，Q/GDW1625-2013.
[2]配电自动化系统技术规范.中华人民共和国电力行业标准，DL/T 814—2013.
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[5]配电自动化建设与改造标准化设计技术规定.国家电网公司企业标准，Q/GDW 625—2011.
[6]终端通信接入网工程典型设计规范.国家电网公司企业标准，Q/GDW 1807—2012.
论文作者:翟玺明
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/8
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