[行业技术文章]巩义市的配电自动化方案

马伟峰河南省巩义市电局(451200)

摘　要：巩义市电局在城区已形成环网供电的根蒂根基上，对整个配电自动化系统进行了计划，而且在期工程中对7条10kV线路实现了配电自动化方案。本文主要介绍其实施的方案。

要害词：配电自动化　实施方案　运用

1　概况

经过巩义市电局多年的起劲，巩义市城区已建成较为完善的配电网络，今朝有110kV变电所4座(巩义变、和平变、北山口变、城东变)，10kV排挤线路25条，主干线长60km。城区中心区域已建成主要有110kV巩义变供电的10kV配电线路，主干线路以240mm²的尽缘线为主，已形成环网供电，其中部门线路为所内分歧母线出线形成环网，部门线路与相邻的和平变、北山口变的线路联络，容上已知足互供要求，网架结构合理，为配电自动化打下了秀的根蒂根基。另外，局里已建成SE－900调剂自动化系统，前置机可提供接口，配调系统建成后可有调剂所统一调剂。

2　实施方案

连系巩义市电局的现实情况，对整个配电系统的自动化进行了统一的计划，将配电GIS、AM/FM、配电SCADA从基本上一体化设计，形成一个具有空间概念和根蒂根基信息的分层治理根蒂根基数据库，既能实时监控配电网的运行，又能为运行治理提供具有地舆信息的网络模子。采用集中与散布相连系，保证数据和信息资本的高度同享，并和已有的自动化系统开放地、利便地实现信息交换，如变电所内的信息，不再另外收集，节省了投资。凭据巩义市电局的现有状态，本期计划拟实施城区3个变电所(巩义变、和平变、北山口变)、7条10kV线路的配电自动化方案，共安装一个配电主站，14台自动化断路器及14台配电自动化远方监控终端(FTU)和10台配变综合监测仪(TTU)，并哄骗原有10kV线路杆塔建设了主站与FTU的16km光缆通讯线路和4km的FTU与TTU的双绞线通讯线路。

(1)主站：

由于此次只实施7条10kV线路，是以这期暂不设配电子站，但在主站和通讯线路的建设上，充实斟酌了从此规模的扩年夜和功能的扩大。主站系统采用分流/冗余的双网机制，遵循ISO－OSI7层网络参考模子及TCP/IP通讯协议，哄骗用高速局域网把两台前置机(一主一备)，负责通讯的集中与转发，两台SCADA服务器(一主一备)，一台WEB服务器，两台SCADA工作站，一台GIS/维护工作站、装备治理工作站和报表工作站相连；与其它系统的通讯采用网关方式，从而保证了整个系统的平安性、一致性和实时性。

(2)通讯系统：

通讯系统是整个配电自动化系统的重要组成部门，通讯部门直接影响着配电自动化的整体性能。通讯系统应为配电自动化提供高稳定性、高靠得住性、高速年夜容、可扩大性强的通讯网络，并具有在一定故障条件下的自恢复能力。是以，我们采用尺度的通讯接口，可与各类终端装备、通讯装备实现无缝毗连，能随配电自动化系统的功能变更、电力线路的调整而利便地扩充和升级，并能顺应以后配电自动化系统年夜规模扩大及和其它网络的互连。

①主站与FTU的通讯：在配电自动化系统的数据通讯中，每一个FTU的数据通讯不年夜，是以我们采用多端口复用的光端装备，以主站为中心，沿各个电力线路组成主光缆环路，对于距离主环路较近的分支断路器和联络断路器，将主光缆迂回接进，对于距离环网柜和主通讯环路较远的柱上FTU，采用点对点光纤接进主环路。借助于高速光纤通道，采用光纤自愈双环网方式，主站设在局调剂室内，现场的光Modem装在FTU内，主站与FTU终端装备的通讯方式经由过程串行通讯协议来完成，完知足配电自动化的需求。

②FTU与TTU的通讯：由于TTU数据通讯的特点是数据年夜，实时性要求低，为下降成本，我们采用了RS－485有线电缆通讯方式，数据速度为1200～9600bps，由FTU经光纤通道转发到主站。

3　运用举例

我们以电备线、平联线和巩桐线组成的网络为例，具体描写实现馈线自动化的进程，网络如图1所示。在正常运行时，巩义变经由过程DL₁、DL₂断路器划分带电备线和巩桐线，和平变经由过程DL₃断路器带平联线，K₁、K₂、K₃、K₅处于合闸位，K₄、K₆处于分闸位。当发生瞬时性故障时，巩义变出口断路器DL₁跳闸，K₁、K₂、K₃不动作，DL₁重合成功，线路恢复正常。同时馈线终端FTU上报事项给站控终端，站控终端上报事项给主站而没有其它操作。

图1　三条线组成的网络结构示意图

当发生性故障时，DL₁断路重视合失败再次跳闸，线路失电，K₁检测到故障电流，而K₂、K₃未检测到故障电流，系统判定出故障发生的区段，饬令K₁、K₂、K₃断路器分断，人平易近路分支经由过程关合K₆联络断路器由巩桐线恢复供电，电备线的非故障段经由过程关合K₄联络断路器由平联线恢复供电，完成故障段的隔离和非故障段的恢复供电。

主站系统凭据故障报警旌旗灯号进行故障分析，放置检修。检修完成后，消除该区间的故障区间设定。送电操作由系统自动生成恢复到原供电方式的送电操作票，经由过程操作人员简直认后自动执行，自动断路器装备将系统恢复到原供电方式，亦即系统恢复到原来的运行状态。