[行业技术文章]丹阳农网自动化管理系统建设及应用

张晶中国电力科学研究院(100085)

张小玲丹阳市供电公司(212300)



摘要：本文依照国电公司对农网自动化建设的指示精神，连系农网电力营销体系体例改造的趋向，针对丹阳市农网的现状和农村配电线路的现实情况，提出了面向农网的三级四层治理监控模式，对系统组成、基本功能、技术指标及装备情况进行了具体的论述，提出了在农网中实现配变监测、农村低压抄表、统计分析、数据远程传送的解决方案，并介绍了系统的现实运用。

要害词：农网　自动化治理　配变监测　低压抄表

1　概述

凭据农村电网的电力营销体系体例改造的趋向，和当前农网配变治理的需求，中国电力科学研究院依照国家电网公司农电工作部的指示精神，介入制定了《农网自动化及通讯系统建设技术导则》(电能收集与治理系统)，同时针对丹阳市农网的现状和成长计划，提出了县级农网自动化治理系统整体方案。该方案提出了县中心站-乡供电所（分中心）-村配变-低压用户的三级四层治理监控网模式。凭据此模式将建立起丹阳市农网配变治理系统，该系统建成后，将笼盖30个乡镇，4500台农村配变，将为实时抄收配变电能、下降农网线损、提高农网治理水平提供了需要的自动化手段，同时也为从此供电所的本能机能转变和治理提升提供了需要的技术保证。

2　系统方针

(1)　在供电公司建立农网自动化治理系统主站，在乡供电所建立分中心，在村配变安装数据收集终端，在农户安装低压载波抄表模块；

(2)　凭据农网自动化及治理的要求，切确收集农村配电变压器的各类运行数据，收集农村低压电力用户的电能表数据；

(3)　分中心完成对现场数据的存贮、处置和分析。还要完成对运行状态的监视（电压、电流、电能表运行情况），为电统计、电费计较、线损分析、异经常使用电分析（防窃电）提供根蒂根基数据；

(4)　主站完成对各分中心上送的各乡配变数据和农户电能数据的综合统计和分析；

(5)　哄骗主站和乡镇供电所之间已有的线（光纤）信道，实现数据网络传输。在乡镇供电所和农村配变之间建特高频无线电信道。在农村配变和村低压用户之间建电力线载波信道；

(6)　配合地舆信息系统(GIS)，可调出农村配变和电能表表计的台账。

3　技术方案

3.1　系统基本结构

系统由主站、供电所（分中心）、信道、终端、抄表器、低压电能表组成：

(1)　主站--按时或抄收各供电所汇总的各类统计数据，完成各类统计和分析。

(2)　供电所（分中心）--按时或抄收乡镇所辖的农村配变的运行数据和农村低压居平易近用户的电能表数据；将统计处置后的数据上送到主站；与当地营子系统数据库接口后，可实现当地电费计较、票据打印、统计报表、电费实收等功能。

(3)　信道--四层结构，三种通讯方式。

(4)　配变监测及抄表终端（以下简称终端）--收集多功能表存贮的各类数据，并应分中心的要求上送数据到供电所。

(5)　手持抄表器--用于对现场终真个参数设置，而且可完成对现场抄表数据的抄收，并经由过程RS-232接口将抄收的数据送至主站计较机。

(6)　低压电能表--采用全电子电能表，加装载波模块后，组成载波电能表，经由过程电力线传送电能表数据。

3.2　系统功能设置装备摆设

①对时功能；②参数设置功能；③参数查询功能；④事务记实；⑤数据收集功能（分中心）；⑥汇总数据；⑦电能数据统计；⑧计较及分析（主站）；⑨报表输出功能；⑩分中心治理功能。

4　工程运用及装备

4.1　安装情况

主站可以直接查询配变实时数据、农户抄表数据，并完成对各乡镇分中心上送的配变数据的综合统计和分析。设置装备摆设P4计较机1台，HP激光打印机1台，IP网络转换器1台，主站运用软件1套。

各分中心站设在供电所，主要使命是完成本乡镇范围内农村配变的数据收集。可设立1台PC机，1台无线数传电台，硬件和平台软件的设置装备摆设要求同主站系统。分中心经由过程用信道（光纤）与主站进行网络通讯，分中心经由过程无线电与终端进行通讯。

本系统为各乡镇配备手持抄表器1台，供现场工作人员对终端进行调试和设参之用。同时，在通讯中断情况下，手持抄表器也可直接用于抄收终端存贮的各类电能表数据。

一期工程在运河镇供电所实施，共有6个站点，4个已运行，2个待装。每一个站点（配变）安装1台终端，终端内包括无线数传电台1个，载波集中器1个。每一个农户的电表安装载波模块1只，共安装573只。

4.2　终端（RTU）装备

终端将电能计、配变检测、远方通讯、脉冲收集、载波抄表等功能合为一体，结构上可分为两年夜部门：配电监测单元；载波集中器单元。

配电监测单元：存储容达4Mbit，可存储电能表40天的15分钟数据，进行负荷率、不服衡率、电压及格率等统计，并提供多种通讯方式的接口。该单元还能监测变压器油温或情况温度，记实开关的变化，收集现场的多路电能表的脉冲旌旗灯号，收集现场多功能电表的485数据。

载波集中器单元：经由过程集中器的低压电力载波接口，抄收台区内载波模块或载波收集器已存储的用户电能表数据。

4.3　载波模块

载波模块由CPU、存储器、载波通讯电路、红外通讯电路、数据收集电路/RS-485通讯电路、电源电路、电源监视电路及"看门狗"电路、市电监测电路等组成。载波模块为外挂式结构，安装在电能表的表尾，可收集电能表脉冲或经RS-485方式读取电能表数据，经处置后，经由过程电力线将数据传送到终端。

4.4　手持抄表器

手持抄表器用于对现场模块/收集器和集中器的参数设置，而且可完成对现场抄表数据的抄收，并经由过程RS-232接口将掌上抄表机用户数据送至主站计较机。

5　竣事语

中国电力科学研究院在配变监测和自动抄表的技术根蒂根基上，连系丹阳市供电公司在农网自动化治理方面的经验和需求，由双方联合开发农网自动化治理系统配变监测和自动抄表系统(一期)，在丹阳市供电公司运河供电所已投进试运行。该系统设计合理、功能适用、系统稳定靠得住，较好地知足了丹阳市供电公司对于农村配变监测和农户自动抄表的需求，该系统的三级四层结构模式，合适《农网自动化及通讯系统建设技术指导定见》的技术要求，并获得了国电公司农电工作部的认可。该系统经进一步完善提高后，以实用化为方针，可以在丹阳的运河供电所周全实施。在实用化考核验收竣事后，应总结经验，可在全国的电力企农网自动化建设和改造中阐扬作用。