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摘要：配电自动化系统作为供配电企业远程实时监空和操作配电设备的一种自动化系统，在配电企业中得到了广泛的应用。那么作为新时期背景下的配电企业，应该如何合理的设计这一系统以将其功效发挥到最大化呢？因而本文旨在与同行进行业务交流，主要是基于笔者的工作实践和查阅大量的文献资料，对配电自动化系统设计进行了简单的分析，难免存在不足之处，还望广大同行、专家、学者多多指教。
关键词：配电自动化系统；设计；配电企业
Abstract: distribution automation system as an automation system for remote real-time monitor and distribution enterprise operation of power distribution equipment, has been widely used in the power distribution companies. As the distribution enterprises in the new era background, how to reasonable design of this system in order to maximize its effectiveness? This paper aims at the business with their peers, mainly referring to the author's working practice and a large amount of literature based on the design of distribution automation system, has carried on the simple analysis, inevitable shortcomings, but also hope the majority of peers, experts, scholars, exhibitions.
Keywords: automatic power distribution system; design; distribution enterprises
中图分类号：文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
配电自动化系统主要包括配电网数据采集与监视系统、配电地理信息系统和需求侧管理系统。配电自动化系统的设计是一项系统而又复杂的工作，作为设计人员，必须充分掌握该系统的内容和作用，并在一定的原则下，确定整个系统的总设计方案，并在总设计方案的引导下，以纵向分层和横向分布的方式设计配电自动化系统，并确保所设计的系统满足配电网运行的需要，以全面实现设计的目标。
1.配电自动化系统的设计内容及其作用的分析
为了更好地设计配电自动化系统，作为设计人员首先必须对其设计内容和作用有一个明确的认识，从而确保设计的针对性和有效性。
1.1配电自动化系统的设计内容分析
就配电自动化系统功能来看，主要包含了配电网数据采集与监视系统、配电地理信息系统和需求侧管理系统，分别简称为SCADA系统、GIS、DSM。其中，SCADA系统的功能主要有以下几点：一是实时采集数据；二是监控运行情况；三是实时处理故障。GIS的功能主要是针对配电网中存在诸多节点，且设备较为分散，而这些节点和设备的运行往往与地理位置有着紧密的这一特点，将其与属性数据库进行有机结合，就能进行直观的管理。而DSM则是通过多方的协调，达到提高终端的用电效率和改善用电方式，既能满足相同的用电功能，又能减少电量的消耗，进而减少用户对电能的需求，同时也是配电自动化系统中不可获取的重要内容，因而作为设计人员必须高度重视。
1.2配电自动化系统的具体作用
实现电力系统现代化，必须有配电自动化系统做保障。由此可见，其在配电企业的中具有十分重要的作用，具体来说主要表现在以下几个方面：一是对正常状态下运行的配网的运行情况进行监视，并对其运行方式进行不断的优化；二是在配网出现故障或发生异常的同时，能快速查找到导致故障出现的原因和存在的异常情况；三是能结合配网的电压自动合理地对电压水平和无功负荷进行控制，以最大化的确保和改善供电效果与质量，从而实现配网运行经济化；四是科学管控用电负荷，最大化的提高设备利用效率；五是极大地确保抄表计费的准确性和及时性，为配电企业提高工作效率的同时增强企业的经济效益；六是为广大电力用户自动化的提供用电信息服务[1]。
2.配电自动化系统设计应坚持的几点原则
配电自动化系统包含了计算机、图形、网络通信、自控以及数据管理等多方面的技术，具有投资大，施工复杂的特点，设计作为施工的重要指导，作为设计人员必须精心设计，确保设计的配电自动化系统设计、有助于电网运行管理能力的提升，有助于供电效果和质量的提升，尤其是能减短停电次数和时间，提高供电服务水平。这就需要坚持一定的设计原则，才能确保上述目的的实现，以安全、实用、经济、开放、灵活、发展为设计原则，确保系统能够长期高效稳定连续地运行[2]。
3.浅析配电自动化系统设计
通过上述分析，明确了配电自动化系统的设计内容及其作用和设计原则，那么作为配电自动化系统设计人员应该如何做好这一项工作呢？笔者以下就从整个系统的总设计方案入手，并在总设计方案的引导下，以纵向分层和横向分布的方式设计配电自动化系统。
3.1配电自动化系统的整体方案设计策略的分析
在配电网中有诸多设备需要安装在沿街的室外电杆上，这就体现了设备的地理分布特点，尤其是配网设备的明目繁多，且往往数量较大，因此测控点要比输变电网的数量级要多一个，加上配电网的奎贤分析较多，具有复杂的网络结构，尤其是配电网的运行与管理需要诸多职能部门参与其中。针对这一特点和现实，作为设计人员，应确定整体设计方案，以分层和横向分布的方式设计整个系统，这样既能预防信息传输出现瓶颈效应，也能合理分散和分布功能于不同层次之中，从而将系统的复杂系数降低，并将系统的整体性与可靠性大大地提升，尤其是系统的可拓展性和维护性均能得到有效的提升，从而促进企业长期有效的运行与发展。
3.2配电自动化系统的纵向分层设计策略的探析
在配电自动化系统设计中，按照纵向分层一般可以分为终端测控设备、变电站分站、主站三个层次进行设计。在终端测控设备设计过程中，由于其处于配电自动化系统的底层，因而这一层的设计应做好环网开关、柱上开关、箱式变配电变压器、集抄系统以及开闭所等设备的设计，确保其具有现场采集信息和监控处理的功能，方能达到设计的目的。在变电站分站设计过程中，由于配网中的监控设备具有点多面广的特点，难以将全面站端设备与配电主站直接连接起来，因而必须在中间增设一级，一般将变电站作为分站，利用其将FTUHERTU所采集的现场信息中专到配网中心的通信处理系统，并确保设计的监控子站具备诊断、恢复和隔离所管辖区域内出现的故障的功能，并在变电站内设置站控终端，设计多种不同的通信方式与所辖的馈线监控终端以及向上与所辖配网中的自动话主站进行通信。但在主站设计时，由于其是整个配电自动化系统的最高层，因而需要在设计过程中确保整体实现监控配电网，并能就配电网运行过程中所处的状态进行分析，有助于各配电子网之间的协调，从而更好地管理整个配电网，确保整个配电自动化系统始终处于最佳的运行状态。
3.3配电自动化系统的橫向分层设计策略的探析
配电自动化系统按不同部门进行分布式设置，通常可分为一是配网(配网调度)，配电SCADA及高级应用；二是用户及用电管理，包括用电营运管理、用户电话投诉管理、用户查询系统等；三是配电网工作管理:主要包括配电设备及设施管理等。配网自动化主站系统设计的最佳方案应考虑设置三个局域子网，子网之间以路由器相连，以实现数据共享[3]。
4.结语
综上所述，对配电自动化系统的设计具有十分重要的意义。在明确设计内容并坚持一定原则的前提下，确立整个系统的总体设计方案，并采取纵向分层和横向分布的方式，对整个系统进行最优化的设计，以确保整个系统始终处于最优化的运行状态，达到设计目的。
【参考文献】
[1]姚福祥.配电自动化系统设计浅探[J].科技资讯，2011，27:143.
[2]姜德宏，于吉垒.配电自动化系统方案设计与应用[J].科技传播，2009，08:66-68.
[3]沈坚，商文颖.配电自动化系统设计[J].广东输电与变电技术，2006，04:60-63.
关键词：配电自动化系统；设计；配电企业
Abstract: distribution automation system as an automation system for remote real-time monitor and distribution enterprise operation of power distribution equipment, has been widely used in the power distribution companies. As the distribution enterprises in the new era background, how to reasonable design of this system in order to maximize its effectiveness? This paper aims at the business with their peers, mainly referring to the author's working practice and a large amount of literature based on the design of distribution automation system, has carried on the simple analysis, inevitable shortcomings, but also hope the majority of peers, experts, scholars, exhibitions.
Keywords: automatic power distribution system; design; distribution enterprises
中图分类号：文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
配电自动化系统主要包括配电网数据采集与监视系统、配电地理信息系统和需求侧管理系统。配电自动化系统的设计是一项系统而又复杂的工作，作为设计人员，必须充分掌握该系统的内容和作用，并在一定的原则下，确定整个系统的总设计方案，并在总设计方案的引导下，以纵向分层和横向分布的方式设计配电自动化系统，并确保所设计的系统满足配电网运行的需要，以全面实现设计的目标。
1.配电自动化系统的设计内容及其作用的分析
为了更好地设计配电自动化系统，作为设计人员首先必须对其设计内容和作用有一个明确的认识，从而确保设计的针对性和有效性。
1.1配电自动化系统的设计内容分析
就配电自动化系统功能来看，主要包含了配电网数据采集与监视系统、配电地理信息系统和需求侧管理系统，分别简称为SCADA系统、GIS、DSM。其中，SCADA系统的功能主要有以下几点：一是实时采集数据；二是监控运行情况；三是实时处理故障。GIS的功能主要是针对配电网中存在诸多节点，且设备较为分散，而这些节点和设备的运行往往与地理位置有着紧密的这一特点，将其与属性数据库进行有机结合，就能进行直观的管理。而DSM则是通过多方的协调，达到提高终端的用电效率和改善用电方式，既能满足相同的用电功能，又能减少电量的消耗，进而减少用户对电能的需求，同时也是配电自动化系统中不可获取的重要内容，因而作为设计人员必须高度重视。
1.2配电自动化系统的具体作用
实现电力系统现代化，必须有配电自动化系统做保障。由此可见，其在配电企业的中具有十分重要的作用，具体来说主要表现在以下几个方面：一是对正常状态下运行的配网的运行情况进行监视，并对其运行方式进行不断的优化；二是在配网出现故障或发生异常的同时，能快速查找到导致故障出现的原因和存在的异常情况；三是能结合配网的电压自动合理地对电压水平和无功负荷进行控制，以最大化的确保和改善供电效果与质量，从而实现配网运行经济化；四是科学管控用电负荷，最大化的提高设备利用效率；五是极大地确保抄表计费的准确性和及时性，为配电企业提高工作效率的同时增强企业的经济效益；六是为广大电力用户自动化的提供用电信息服务[1]。
2.配电自动化系统设计应坚持的几点原则
配电自动化系统包含了计算机、图形、网络通信、自控以及数据管理等多方面的技术，具有投资大，施工复杂的特点，设计作为施工的重要指导，作为设计人员必须精心设计，确保设计的配电自动化系统设计、有助于电网运行管理能力的提升，有助于供电效果和质量的提升，尤其是能减短停电次数和时间，提高供电服务水平。这就需要坚持一定的设计原则，才能确保上述目的的实现，以安全、实用、经济、开放、灵活、发展为设计原则，确保系统能够长期高效稳定连续地运行[2]。
3.浅析配电自动化系统设计
通过上述分析，明确了配电自动化系统的设计内容及其作用和设计原则，那么作为配电自动化系统设计人员应该如何做好这一项工作呢？笔者以下就从整个系统的总设计方案入手，并在总设计方案的引导下，以纵向分层和横向分布的方式设计配电自动化系统。
3.1配电自动化系统的整体方案设计策略的分析
在配电网中有诸多设备需要安装在沿街的室外电杆上，这就体现了设备的地理分布特点，尤其是配网设备的明目繁多，且往往数量较大，因此测控点要比输变电网的数量级要多一个，加上配电网的奎贤分析较多，具有复杂的网络结构，尤其是配电网的运行与管理需要诸多职能部门参与其中。针对这一特点和现实，作为设计人员，应确定整体设计方案，以分层和横向分布的方式设计整个系统，这样既能预防信息传输出现瓶颈效应，也能合理分散和分布功能于不同层次之中，从而将系统的复杂系数降低，并将系统的整体性与可靠性大大地提升，尤其是系统的可拓展性和维护性均能得到有效的提升，从而促进企业长期有效的运行与发展。
3.2配电自动化系统的纵向分层设计策略的探析
在配电自动化系统设计中，按照纵向分层一般可以分为终端测控设备、变电站分站、主站三个层次进行设计。在终端测控设备设计过程中，由于其处于配电自动化系统的底层，因而这一层的设计应做好环网开关、柱上开关、箱式变配电变压器、集抄系统以及开闭所等设备的设计，确保其具有现场采集信息和监控处理的功能，方能达到设计的目的。在变电站分站设计过程中，由于配网中的监控设备具有点多面广的特点，难以将全面站端设备与配电主站直接连接起来，因而必须在中间增设一级，一般将变电站作为分站，利用其将FTUHERTU所采集的现场信息中专到配网中心的通信处理系统，并确保设计的监控子站具备诊断、恢复和隔离所管辖区域内出现的故障的功能，并在变电站内设置站控终端，设计多种不同的通信方式与所辖的馈线监控终端以及向上与所辖配网中的自动话主站进行通信。但在主站设计时，由于其是整个配电自动化系统的最高层，因而需要在设计过程中确保整体实现监控配电网，并能就配电网运行过程中所处的状态进行分析，有助于各配电子网之间的协调，从而更好地管理整个配电网，确保整个配电自动化系统始终处于最佳的运行状态。
3.3配电自动化系统的橫向分层设计策略的探析
配电自动化系统按不同部门进行分布式设置，通常可分为一是配网(配网调度)，配电SCADA及高级应用；二是用户及用电管理，包括用电营运管理、用户电话投诉管理、用户查询系统等；三是配电网工作管理:主要包括配电设备及设施管理等。配网自动化主站系统设计的最佳方案应考虑设置三个局域子网，子网之间以路由器相连，以实现数据共享[3]。
4.结语
综上所述，对配电自动化系统的设计具有十分重要的意义。在明确设计内容并坚持一定原则的前提下，确立整个系统的总体设计方案，并采取纵向分层和横向分布的方式，对整个系统进行最优化的设计，以确保整个系统始终处于最优化的运行状态，达到设计目的。
【参考文献】
[1]姚福祥.配电自动化系统设计浅探[J].科技资讯，2011，27:143.
[2]姜德宏，于吉垒.配电自动化系统方案设计与应用[J].科技传播，2009，08:66-68.
[3]沈坚，商文颖.配电自动化系统设计[J].广东输电与变电技术，2006，04:60-63.