第1章概述
1.1配电网自动化概念
1.配电网自动化系统
(1) 配电网数据采集和监控
包括数据采集、数据处理、远方监控、报警处理、数据管理以及报表生成等功能。DSCADA 包括配电网进线监控、开闭所及配电站自动化、馈线自动化和配变监测及无功补偿4个组成部分
(2) 需求侧管理
主要包括负荷控制与管理和远方抄表与计费自动化。
(3) 配电网地理信息系统
是设备管理、用户信息系统以及停电管理系统的总称。
2.配电网高级应用系统
包括网络分析和优化、调度员培训模拟系统、配电生产管理系统等。
1.2配电网自动化系统的构成及功能
1.2.1配电网自动化系统的构成
1.2.2配电网自动化系统的功能
3个基本功能：安全监视功能、控制功能、保护功能。
1) 安全监视功能是指通过采集配电网上的状态量、模拟量和电能量，对配电网的运行状
态进行监视。
2) 控制功能是指在需要的时候，远方控制开关的合闸或跳闸以及电容器的投入或切除，以达到补偿无功、均衡负荷、提高电压质量的目的。
3) 保护功能是指检测和判断故障区段，隔离故障区段，恢复正常区段的供电。
1.3实现配电网自动化的意义
1.提高供电可靠性
(1) 缩小故障影响范围
(2) 缩短事故处理所需的时间
2.提高供电经济性
降低配电网的线损方法：配电网络重构、安装补偿电容器、提高配电网的电压等级和更换导线等。
通过配电网络重构和电容器投切管理，在不显著增加投资的前提下，可以达到改善电网运行方式和降低网损的目的。
配电网络重构的实质就是通过优化现存的网络结构，改善配电系统的潮流分布，理想情况是达到最优潮流分布，使配电系统的网损最小。
配电网自动化可以杜绝人工抄表导致的不客观性和漏抄，显著降低管理线损，并能及时察觉窃电行为，减少损失。
3.提高供电能力
配电网一般是按满足峰值负荷的要求来设计的。配电网的每条馈线均有不同类型的负荷，如商业类、民用类和工业类等负荷。这些负荷的日负荷曲线不同，在变电站的变压器及每条馈线上峰值负荷出现的时间也是不同的，导致实际配电网的负荷分布是不均衡的，有时甚至是极不均衡的，这降低了配电线路和设备的利用率，同时也导致线损较高。通
过配电网优化控制，可以将重负荷甚至是过负荷馈线的部分负荷转移到轻负荷馈线上，这种转移有效地提高了馈线的负荷率，增强了配电网的供电能力。
4.降低劳动强度，提高管理水平和服务质量
配电网自动化还能实现在人力尽量少介入的情况下，完成大量的重复性工作，这些工作包括查抄用户电能表、监视记录变压器运行工况、监测配电站的负荷、记录断路器分合状态、投入或退出无功补偿电容器等。通过配电网自动化，不必登杆操作，在配电主站就可以控制柱上开关；实现配电站和开闭所无人值班；借助人工智能代替人的经验做出更科学的决策报表、曲线、操作记录等；数据统计和处理；配电网地理信息系统的建立；
客户呼叫服务系统的应用等。这些手段无疑降低了劳动强度，提高了管理水平和服务质量。
1.4国内外配电网自动化现状及发展
1.4.1国外配电网自动化发展
第一阶段：
基于自动化开关设备相互配合的馈线自动化系统，其主要设备为重合器和分段器，不需要建设通信网络和配电主站，系统在故障时通过自动化开关设备相互配合实现故障隔离和健全区段恢复供电。
第二阶段：
基于馈线监控终端、通信网络和配电主站的实时应用系统。在配电网正常运行时，系统能起到监视配电网运行状况和遥控改变运行方式的作用，故障时能够及时察觉，并由调度员通过遥控开关隔离故障区段和恢复健全区段供电。
第三阶段：
集实时应用和生产管理应用于一体的配电网管理系统逐渐占据了主导地位，它覆盖了整个配电网调度、运行、生产的全过程，还支持客户服务。系统结合了配电网自动化系统、配电网GIS应用系统、配电生产管理系统等，并且与营销管理系统相结合，实现配电和用电的综合应用功能。
1.4.2国内配电网自动化发展
1.4.3配电网自动化发展趋势
1.5配电网自动化系统建设的难点、存在的问题及解决办法
1.5.1配电网自动化系统建设的难点
1.测控对象多
2.终端设备工作环境恶劣、可靠性要求高
3.通信系统复杂
4.工作电源和操作电源获取困难
5.我国目前配电网现状落后
1.5.2配电网自动化系统建设存在的问题
1.系统功能定位未能反映供电企业的实际需求
(1) 原有配电网自动化系统的指标具有不合理性
(2) 原有配电网自动化系统的功能设置不合理
2.部分设备和系统的实用化程度不足
3.系统建设和运行维护存在不足
4.缺乏系列行之有效的规范化标准
1.5.3解决办法
1.分阶段推进实用化工作
2.明确功能定位，规范技术架构及系统配置
3.规范实用化验收测试及日常维护流程
第2章配电网及一次设备
2.1配电网接线
?1)网架结构应布局合理、成熟稳定
?接线方式满足Q/GDW 156《城市电力网规划设计导则》和Q/GDW 370《城市配电网技术导则》等标准要求。
2) 一次设备应满足遥测和(或)遥信要求，需要实现遥控功能的还应具备电动操动机构。
3) 实施馈线自动化的线路应满足故障情况下负荷转移的要求，具备负荷转供路径和足
够的备用容量。
4) 配电网自动化实施区域的站、所应提供适用的配电终端工作电源，进行配电网电缆
通道建设时，应考虑同步建设通信通道。
2.1.1放射式接线
1.单回路放射式接线
2.双回路放射式接线
3.树枝式接线
2.1.2网格式接线
2.1.3环式接线
1.“N-1”接线
(1) “2-1”手拉手接线
(2) “3-1”接线
(3) “4-1”接线
2.多分段多联络接线
3.“4×6”接线
2.2配电网一次设备
2.2.1配电变压器
配电变压器：电压35kV及以下、容量2500kV·A以下、直接向终端用户供电的电力变压器。作用如下：
1) 满足用户用电电压等级的需要。
2) 向广大用户提供电能。
2.2.2断路器
2.2.3负荷开关
2.2.4隔离开关
2.2.5熔断器
2.3开闭所
图2-20开闭所常见接线方式
a) 单母线接线b) 单母线分段接线c) 双母线接线
2.4环网柜和电缆分支箱
图2-21双侧电源环网供电图
图2-22环网柜配电单元
2.5配电站和箱式变压器
2.5.1配电站
1.主接线方式及要求
(1) 安全性
(2) 可靠性
(3) 灵活性
(4) 经济性
2.5.2箱式变压器
2.6配电网的接地方式
1.不接地方式
2.自动跟踪接地电流的谐振接地方式
3.小电阻接地方式
4.消弧线圈和中等阻值电阻并联可控的接地方式
第3章 配电网自动化数据通信
3.1 数据通信系统的基本组成 1.数据通信系统是软硬件的结合体
2.广义数据通信系统模型
3.发送与接收设备
4.传输介质
5.通信软件
3.2 通信系统的性能指标 3.2.1 有效性指标 1.数据传输速率
数据传输速率是单位时间内传送的数据量。 (1) 比特率 (2) 波特率
2.频带利用率
频带利用率是指单位频带内的传输速率。 3.协议效率
协议效率是指所传输的数据包中的有效数据位与整个数据包长度的比值，一般用百分比表示。 4.通信效率
通信效率定义为数据帧的传输时间同用于发送报文的所有时间之比。
3.2.2 可靠性指标
数据通信系统的可靠性可以用误码率来衡量。
3.3 数据传输方式和工作方式 3.3.1 数据传输方式 1.串行传输和并行传输 2.同步传输与异步传输
3.位同步、字符同步与帧同步
图3-2 广义数据通信系统模型 图3-1 配电网自动化数据通信系统示例
3.3.2通信线路的工作方式
1.单工通信
2.半双工通信
3.全双工通信
3.4数据通信的差错检测
3.4.1差错控制方式
1.循环传送检错
2.前向纠错
3.自动要求重传
4.信息反馈
5.混合纠错
3.4.2常用检错码
1.奇偶校验
2.水平一致校验
3.水平垂直一致校验
4.校验和
5.循环冗余校验
3.5配电网自动化通信方式.
3.5.1RS-232
3.5.2RS-485
3.5.3CAN总线
3.5.4电力线载波通信
3.5.5光纤通信
3.5.6ZigBee无线传感器网络
3.5.7GPRS通信
3.5.8多种通信方式综合应用
3.6配电网自动化常用的通信规约
3.6.1电力负荷管理系统数据传输规约
1.帧结构
2.链路传输
3.配变监测终端与主站间通信报文解析3.6.2IEC 60870-5-104规约
第4章 配电网馈线监控终端 4.1 馈线监控终端简介
4.1.1 馈线监控终端的功能及性能要求 1) 遥测功能。 2) 遥信功能。 3) 遥控功能。
4) 远方控制闭锁与手动操作功能。 5) 对时功能。 6) 统计功能。
7) 事件顺序记录(Sequence of Event ，SOE)功能。 8) 事故记录功能。
9) 定值远方修改和召唤定值功能。 10) 自检和自恢复功能。 11) 通信功能。 1) 故障录波功能。 2) 微机保护功能。 3) 电能采集功能。
4.1.2 馈线监控终端的构成
馈线监控终端作为一个独立的智能设备，一般由1个或若干个核心模块馈线终端单元、外置接口电路板、蓄电池、充电器、机箱外壳以及各种附件组成。
4.1.3 馈线终端单元的硬件 1.交流量采集回路 2.数字量输入回路 3.数字量输出回路 4.通信接口及人机界面
5.CPU
4.1.4 馈线终端单元的软件 1.测控功能 2.故障检测功能 3.报文转发功能
4.1.5 环网柜和开闭所的馈线终端单元
图4-3 馈线终端单元
a)多个馈线终端单元组网 b)CAN 接口示意图
图4-1 馈线终端单元的硬件框图
4.2馈线监控终端数据采集原理
4.2.1概述
4.2.2模拟量采集的基本原理
1.模拟量的采样离散化
2.采样方式
(1) 异步采样和同步采样
(2) 多通道采样
3.采样保持器和A/D转换器
1) 分辨率。
A/D转换时，A/D转换器对模拟输入量的辨别能力称为分辨率。
2) 输入模拟量的极性。
它指A/D转换器要求输入信号是单极性或双极性电压。
3) 量程。
它指A/D转换器输入模拟电压的范围。
4) 精度。
A/D转换器的转换精度有绝对精度和相对精度两种表示方法。
5) 转换时间。
A/D转换器完成一次将模拟量转换为数字量的过程所需要的时间。
4.2.3交流采样算法
衡量算法优缺点的主要指标有：计算精度、响应时间和运算量。
消除噪声分量的影响提高参数计算的精度基本途径：
一．是首先采用性能完善的滤波器对输入信号进行滤波处理，然后根据滤波后得到的有效信号进行参数计算。
二．是将滤波与参数计算算法相融合，通过合理设计，使参数计算算法本身具有良好的滤波性能，在必要的情况下，再辅以其他简单滤波。
算法计算速度含义：
一．是指算法的数据窗长度，即需要采用多少个采样数据才能计算出所需的参数值。二．是指算法的计算量，算法越复杂，运算量也越大，在相同的硬件条件下，计算时间也越长。
4.2.4数字滤波原理
1.基本概念
(1) 模拟滤波器
1) 无源低通滤波器。
2) 有源低通滤波器
(2) 数字滤波器
2.非递归型数字滤波器
1) 抑制故障信号中的衰减直流分量的影响。
2) 提取故障信号中的故障分量。
3.递归型数字滤波器
当滤波方程式(4-29)中的滤波系数b j不全为0时，滤波器的输出y(n)不仅与当前和过去的输入值x(n-i)有关，还取决于过去的输出值y(n-j)，这种反馈和记忆是递归型滤波器的基本特征。
4.几种常用的非递归型数字滤波器
(1) 差分滤波器
(2) 加法滤波器
(3) 积分滤波器
(1) 差分滤波
(2) 积分滤波
4.2.5开关量输入/输出
1.开关量输入
(1) 消抖滤波与信号整形电路
(2) 开关量输入电隔离方法
(3) 开关量输入电路分类
2.开关量输出
1) 光电隔离。
2) 继电器隔离。
4.3馈线监控终端实例
1.F2010B型馈线终端单元内部的硬件结构
(1) 微处理器系统
(2) 逻辑功能电路
(3) 信息交互电路
(4) 直流电源
2.F2010B型馈线终端单元的外部接口
4.4馈线故障指示器
第5章电力用户用电信息采集终端
5.1智能电能表
5.1.1智能电能表的功能
1.数据存储
2.冻结
3.通信
4.费控
5.1.2安全认证
1.ESAM模块
2.智能电能表信息交换安全认证
5.2专变及公变采集终端
5.2.1专变及公变采集终端简述
5.2.2专变及公变采集终端的功能
5.2.3专变及公变采集终端的通信协议
5.3集中抄表采集终端
5.3.1集中抄表终端简述
1.集中器
2.采集器
3.手持抄表器
手持抄表器的主要功能如下：
1) 设置功能。通过本地通信信道对集中器或采集器进行参数设置。
2) 抄收功能。通过本地通信信道抄收集中器、采集器或电能表的电能数据。
3) 导入功能。通过有线RS-232接口将现场设置的参数和抄收的用户电能数据导入主站
数据库。
5.3.2集中抄表终端的功能
5.3.3集中抄表终端的通信协议
5.4专变采集终端设计
5.4.1概述
5.4.2终端硬件设计
1.系统部分
(1) CPU
(2) 存储器
包括3部分：外扩RAM、
外扩NOR FLASH程序存储
器和外扩NAND FLASH数据存储器。
2.接口部分
(1) GPRS模块接口电路
(2) RS-485接口电路
5.4.3终端软件设计
1.μC/OS-II及其在LPC2220系统上的移植
2.应用程序结构
(1) 数据
(2) 任务
3.通信软件
(1) 通信底层硬件操作与串口API
(2) GPRS通信
(3) 多功能电能表通信
(4) 单总线温度传感器DS18B20通信
4.负控规约解析
第6章 配电网馈线自动化 6.1 馈线自动化模式 1.就地控制模式
(1)利用重合器和分段器 (2)利用重合器和重合器 (3)利用点对点通信
2.远方集中监控模式
远方集中监控模式由变电站出线断路器、各柱上负荷开关、馈线监控终端、通信网络、配电主站组成。
6.2 基于重合器的馈线自动化 6.2.1 重合器的功能
重合器是一种具有控制及保护功能的开关设备，它能按照预定的开断和重合顺序自动进行开断和重合操作，并在其后自动复位或闭锁。
6.2.2 分段器的分类和功能 1.电压-时间型分段器
2.过电流脉冲计数型分段器
6.2.3 重合器与电压-时间型分段器配合 1.辐射状网故障区段隔离
1)辐射状网正常工作的情形。
2)在c 区段发生永久性故障后，重合器A 跳闸，导致线路失电压，造成分段器B 、C 、D 和E 均分闸。 3)事故跳闸15s 后，重合器A 第一次重合。 4)经过7s 的X 时限后，分段器B 自动合闸，将电供至b 区段。
5)又经过7s 的X 时限后，分段器D 自动合闸，将电供至d 区段。 6)分段器B 合闸后，经过14s 的X 时限后，分段器C 自动合闸。 7)重合器A 再次跳闸后，又经过5s 进行第二次重合，分段器B 、D 和E 依次自动合闸，而分段器C 因闭锁保持分闸状态，从而隔离了故障区段，恢复了健全区段供电。 8)又经过7s 的X 时限后，分段器D 自动合闸，此时由于c 区段存在永久性故障，导致联络开关右侧线路的重合器跳闸，从而右侧线路失电压，造成其上面的所有分段器均分闸。
9)联络开关以及右侧的分段器和重合器又依顺序合闸，而分段器D 因闭锁保持分闸状态，从而隔离了故障区段，恢复了健全区段供电。
图6-2 辐射状网故障区段隔离的过程
a)正常运行 b)～f)故障隔离过程 g)故障隔离
2.环状网开环运行时的故障区段隔离
3.重合器与电压-时间型分段器配合的整定方法 (1) 分段器的时限整定
1)确定分段器合闸时间间隔，并以联络开关为界将配电网分割成若干以变电站出口重合器为根的树状(辐射状)配电子网络。
2)在各配电子网络中，以变电站出口重合器合闸为时间起点，分别对各个分段器标注其相对于变电站出口重合器合闸时刻的绝对合闸延时时间，并注意不能在任何时刻有两台及两台以上的分段器同时合闸。
3)某台分段器的X 时限等于该分段器的绝对合闸延时时间减去其父节点分段器的绝对合闸延时时间。
(2) 联络开关的时限整定
1)确保开环运行方式，即不会出现两台联络开关同时合闸的现象。
2)可以事先确定营救策略的优先级，比如，L1为第一方案，L2为第二方案，…，L m 为第m 方案。
3)第一方案失灵后可启动第二方案，第二方案失灵后可启动第三方案，以此类推。 4)在采用第二方案、第三方案……或备用方案时，同样可确保开环运行方式，即不会出现两台联络开关同时合闸的现象。
图6-3 环状网开环运行时故障区段隔离的过程
a)正常运行 b)～h)
故障隔离过程 i)故障隔离 图6-5 重合器与过电流脉冲计数型分段器配合隔离永久性故障区段的过程
a)正常运行 b ～d)故障隔离过程 e)故障隔离
图6-6 重合器与过电流脉冲计数型
分段器配合处理暂时性故障的过程a)正常运行 b)故障隔离过程 c)故障消失
6.2.4重合器与过电流脉冲计数型分段器配合
1.隔离永久故障区段
1)该辐射状网正常工作的情形。
2) 在c区段发生永久性故障后，重合器A跳闸，分段器C计过电流一次，由于未达
到整定值2次，因此不分闸而保持在合闸状态。
3)经一段延时后，重合器A第一次重合。
4)由于再次合到故障点处，重合器A再次跳闸，并且分段器C的过电流脉冲计数值
达到整定值2次，因此分段器C在重合器A再次跳闸后的无电流时期分闸并闭锁。
5)又经过一段延时后，重合器A进行第二次重合，而分段器C保持在分闸状态，从
而隔离了故障区段，恢复了健全区段的供电。
2.隔离暂时性故障区段
6.2.5基于重合器的馈线自动化系统的不足
1)采用重合器或断路器与电压-时间型分段器配合时，当线路故障时，分段器不立即
分断，而要依靠重合器或位于变电站的出线断路器的保护跳闸，导致馈线失电压后，各分段器才能分断。
2)基于重合器的馈线自动化系统仅在线路发生故障时发挥作用，而不能在远方通过遥
控完成正常的倒闸操作。
3)基于重合器的馈线自动化系统不能实时监视线路的负荷，无法掌握用户用电规律，
也难于改进运行方式。
6.3基于馈线监控终端的馈线自动化
6.3.1系统概述
1)实时性。
2)容错性。
6.3.2馈线故障区段定位算法简介
1.人工智能型配电网馈线故障区段定位算法
2.矩阵运算型配电网馈线故障区段定位算法
3.其他算法
6.3.3基于网基结构矩阵的定位算法
1.网基结构矩阵D
2.故障信息矩阵G
3.故障判断矩阵P
6.3.4基于网形结构矩阵的定位算法
6.4馈线自动化系统设计
6.4.1系统结构
6.4.2硬件设计
1.故障指示器无线通信接口模块设计
2.故障采集器硬件设计
3. FTU硬件设计
6.4.3软件设计
1.设备的地址编码
2.通信协议
3.通信软件设计
第7章电力用户用电信息采集系统
7.1系统方案
7.1.1对象分类及采集要求
1.电能表配置要求
2.采集数据类别要求
7.1.2预付费方式
1.主站
2.终端
3.电能表
1)电能表带读卡和储值功能。
2)电能表通过网络获取储值。
3)电能表执行网络指令
7.1.3系统总体架构
1.系统逻辑架构
2.系统物理架构
7.1.4主站设备配置
1.数据影响量评估
2.主站规模的选择
7.1.5主站部署模式
1.部署模式
2.主站全省集中部署模式
3.主站省市两级分布部署模式
7.2通信信道
适用于用电信息采集系统的远程通信网络主要有光纤专网、GPRS/CDMA1X/3G无线公网、230MHz无线专网、中压载波这4种网络。
7.3公变监测系统
7.3.1系统结构
1.系统主站
2.通信信道
3.采集设备
7.3.2系统功能
1.数据采集
2.状态监测及报警
3.无功补偿
4.综合查询
5.统计分析
7.3.3通信组网
1.远程通信
1)移动公网。
2) 230MHz电台。
3)光纤以太网。
2.本地通信
本地通信有RS-485接口、红外、微功率无线、RS-232接口、USB等通信方式。
7.4集中抄表系统
7.4.1技术展望
7.4.2系统结构
1.系统主站
2.集中器
3.采集器
4.手持抄表器
5.电能表
6.通信信道
7.本地信道
7.4.3采集设备通信组网
1. RS-485总线通信
2.低压电力线载波通信
3.微功率无线通信
4.红外通信
5.网络通信
第8章配电网自动化主站系统
8.1主站系统概述
8.1.1设计原则
1.标准性
2.可靠性
3.可用性
4.安全性
5.扩展性
6.先进性
8.1.2系统架构
8.2主站系统的硬件
8.2.1配置原则
1系统应采用标准化、网络化、分布化和系统化的开放式硬件结构。
2)系统采用标准化的通用软硬件产品。
3)系统主网络应采用冗余的双交换式局域网结构。
4)系统要求采用独立专用的数据采集与通信子网，配置独立的子网交换机，组成双局域网。
5)无线公网进行数据采集，必须考虑安全防护要求。
6)系统的规模及存储、处理能力满足系统的功能、性能及容量要求。
7)系统在单点故障时，做到信息不丢失，不影响主要功能
8.2.2功能部署
1.数据采集服务器
2.SCADA服务器
3.配电网应用服务器
4.历史数据库服务器
5.动态信息数据库服务器
6.接口适配服务器
7.工作站
8.公网数据采集服务器
9.WEB服务器
8.3主站系统的软件
8.3.1配置原则
1)系统应采用先进的、成熟稳定的、标准版本的工业软件，有软件许可。
2)系统应采用成熟稳定的完整的操作系统软件。
3)数据库的规模应能满足配电网自动化主站系统基本功能所需的全部数据的需求。
4)系统应采用系统组态软件用于数据生成，应满足系统各项功能的要求，为用户提供交互式的、面向对象的、方便灵活的、易于掌握的、多样化的组态工具，宜提供一些类似宏命令的编程手段和多种实用函数，以便扩展组态软件的功能。
5)应用软件应采用模块化结构，具有良好的实时响应速度和可扩充性，具有出错检测能力。
6)当某种功能运行不正常时，不应影响其他功能的运行。
7)系统应具备良好的开放性。
配电网安全管理详解集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
配电网安全管理详解笔者以为，目前个别电力企业的配电网安全管理仍然存在许多误区。 误区一：上头安排多，下面落实少。对于安全生产，企业领导认识高，压力大，抓得紧，但到了基层情况就大不一样了，普遍存在“能过就过，不能过应付着过”的现象，对于上面的安排回答是“点多、线长、面广”难以管理，更有甚者以“常在河边走，哪有不湿鞋”为自己开脱责任。 误区二：基础牢不牢心中没数。作为配电网的运行维护管理者--班站(乡镇供电所)来说，大有顾此失彼的趋向，工作不能统筹安排，营业抄、核、收关系到效益，是必须进行的例行工作，有硬性指标卡着，而设备巡视维护就成了走过程的事了，结果设备运行到底是啥状态，心里模模糊糊，除非有“报修”才不得不去处理，纵使发现缺陷还是一拖再拖。 误区三：口头喊的多，经常工作少。配电网安全责任人人有，安全责任书年年签，但基本都是形式上的东西，事后就丢在一边，出了问题，发生事故，就集中人员开会整顿，当初的安全保证书，背安全规程不知是怎样执行的，殊不知亡羊补牢为时已晚，不知道居安思危，不定期总结，造成管理上不连贯。
针对以上种种误区，笔者认为要切实搞好配电网的安全，须尽早走出误区，在预防上下工夫，在防范上求实效。 --分工明确，抓落实。作为运行维护配电网的基层单位--乡镇供电所(配电班)应设线路维护工2－3人(包括工作负责人)，进行专门巡视维护本单位所辖配网设备，发现缺陷隐患及时汇报上级主管部门，并安排时间处理，作为上级主管部门除协调处理缺陷外，对整个工作过程安全进行监控，落实安全措施，形成闭环程序管理，另外，不定期抽查配网设备运行情况，抽查中发现的缺陷隐患限期处理。同时，要对维护单位和个人进行经济考核，严格兑现，使件件工作有落实结果，起码的安全措施不落空。 --杜绝违章，保安全。安全生产是一项复杂而又精密的系统工程，任何一个细小的环节出现问题，就会导致“千里之堤，溃于蚁穴”的严重后果。作为配网上每一个工作人员，哪怕是最简单的抄表工作，都必须具有忧患意识，有超前预防意识，来不得半点侥幸心理和乐观情绪，必须严格遵守各项规章制度，从我做起，从小事做起，从现在做起，从穿工作服、戴安全帽做起，不能出现任何违章，哪怕是一丝一毫，要居安思危，在查处违章上力避形式主义，严谨务实，切忌“自扫门前雪，莫管他人瓦上霜”。
目录 摘要 (Ⅰ) Abstract (Ⅱ) 前言 (Ⅲ) 第一部分设计说明书 (1) 1有功功率的平衡计算 (1) 2高压配电网的电压等级的选择 (1) 3变电所主变压器的选择 (1) 4导线截面的选择 (2) 5潮流计算 (2) 5.1概论 (2) 5.2计算结果 (4) 6经济技术比较 (5) 7调压计算 (6) 8联络线上的潮流计算 (6) 结论 (7) 第二部分计算书 (8) 1.有功功率的平衡计算 (8) 2.变电所主变压器的选择 (9) 3.导线截面的选择 (10) 3.1 导线选择 (10) 3.2 导线校验 (12) 4潮流计算 (13) 4.1 方案一 (13) 4.2 方案二 (33) 5通过技术经济比较确定最佳方案 (46) 5.1电网的电能损耗 (46) 5.2线路投资 (47) 5.3 变电所投资 (47) 5.4 工程总投资 (47)
5.5计算年运行费用 (47) 5.6 计算年最费用 (48) 6调压计算 (48) 6.1 A变电所的调压计算 (48) 6.2 B变电所的调压计算 (49) 6.3 C变电所的调压计算 (50) 6.4 D变电所的调压计算 (50) 7联络线上的潮流计算 (51) 7.1联络线断开一回的潮流计算 (51) 7.2一组机组停运检修时的潮流计算 (52) 参考文献 (56) 附录 (57)
高压配电网设计（二） 摘要：在近几年来，随着电力工业的不断发展，电力网络成为电力系统的一个重要组成部分；它主要包括变电站、输电线路和配电网络；它的主要作用是连接发电厂和用户，以最小的干扰，在一定的电压和频率下最有效最可靠地把电力通过输电线和配电网传送给用户。本设计采用理论和计算相结合的方法讨论高压配电网的设计。首先，根据负荷特点和要求来确定供电系统的类型、变压器的容量、导线截面积等。其次，电力网络的典型网络结构有环网、放射型、单端供电型、双端供电型等形式。我选择两种不同的网络，之后对之进行潮流计算得到各段的功率损耗以及电压降落。假设全网电压为额定电压，可以得到各用户端的实际电压值。在电压偏移在允许的范围情况下，对所选的方案进行技术经济比较，找出一个最佳方案，使之在可靠性和经济性之间找到最佳平衡点。 关键字：高压配电网，功率损耗，电压降落，允许电压偏移。
配电作为电力系统发、输、变、配环节中最贴近用户的环节，和社会生产生活息息相关，有着极其重要的作用。提高配电网的供电可靠性和供电质量，是实现人民安居乐业、经济发展、生活富裕的重要保证。 背景与挑战 近几年针对配电设施的盗窃行为时有发生，同时老旧设备用电过负荷易过热引发火灾，防盗、防火就成为了配电生产管理的重心。而综合辅助系统的投运，能够全方位感知配网运行环境，为可靠供电保驾护航。 现阶段综合辅助系统面临的主要问题： 综合监控少——辅助子系统有限，只有少量部署视频、烟感、门禁等，无法实现对运行环境的全方位综合监控； 业务融合少——“遥视”大多只实现视频复核、历史追溯的功能，视频监控系统依然独立于生产系统，并未真正融入到配电网管理流程中； 人为干预多——视频监控点的异常情况需要人为主动发现，多系统间的联动机制已逐步建立，但大多局限于开关量联动而非协议联动； 运维难度大——系统联网后，面对数量庞大的视频监控设备，运维工作量巨大且检测难度大，往往造成故障处理不及时，使得视频监控系统的使用效果大打折扣。 解决方案 智能配电网综合辅助系统解决方案主要应用于电网公司各地市公司智能配电网综合辅助系统的建设及改造。 智能配电网综合辅助系统是集硬件、软件、网络于一体的大型联网监控系统，以能源行业平台软件为核心，实现多级联网及跨区域监控，在调控中心即可对终端系统集中监控、统一管理，为智能配网保驾护航。 系统拓扑图如下： 智能配电网综合辅助系统全面采用高清、智能、物联网、4G应用技术，在“标准化、一体化、智能化”设计原则的指引下，采用标准化行业产品，实现了以下功能： 多元图像应用：现场实时录像及回放，定时抓图和报警抓图，图片上传中心，在兼顾带宽和资费的情况下，中心也可调阅现场视频，全面提升监控质量和安防水平； 辅助系统融合：实现视频监控、动环监控报警（环境监测、安防报警、智能控制）、门禁管理等系统的集成，各系统根据预案进行联动；
5G技术在电力配电网领域的思考与探索 存在的问题 1、基础薄弱。配电网是电网的重要组成部分。是联接电网和用户的最关键结点，其安全和可靠性与主网相比配电网仍显薄弱和发展相对滞后； 2、自动化面少。配电自动化目前仍集中在城市中心区，规模化、系统化尚未实现，实用化水平有待进一步提升； 3、外部环境复杂。用户侧分布式新能源规模并网,配电网缺乏与外部环境的互动,新能源消纳与电网安全稳定运行之间的矛盾日益突出。 企业经营遇到瓶颈 1、电力市场化改革。市场竞争主体剧增。9号文放开售 电 侧和增量配网业务，数千家售电公司出现； 2、连续降电价。政府降低输配电价要求，企业经营收入形式严峻； 3、新技术的冲击。直流配电网与储能电池的突破，将给传统配电网带来冲击。 社会经济形态发生变化 1、互联网经济。“互联网+”吸引行业外公司采用互联网的创新方式开展跨界经营,带来大量资本； 2、数字经济提高了社会劳动生产率，客户要求日益多样化和精益化，给配电网企业经营效益提出了更高要求。
据中国信通院预测 2020-2025年中国 5G 将直接带动经济 总 产出 10.6万亿元，直接创造经济增长 3.3万亿，创造直接就业岗 位超过 300万个 面向应用定义 “网络即服务
1、瓦特、比特融合，配电网末端连接是瓶颈 （1）连接痛点：点多、面广智能终端和用户终端连接困难、连接匮乏、无线通信质量低； （2）智能配网需要5G连接：新能源新业务亿级大连接、 毫秒级业务、高精度授时、高带宽业务；配网连接提升-高在线、易运维、全覆盖、安全可靠；基于5G的新智能技术应用-无人机机器人、高清智能视频； （3）配电网特点：点多面广，海量设备实时监控，信息双向交互频繁，且光纤敷设成本高、运维难度大技术选型：有线是“干”，无线是“支”，无线是有线的拓展和补充，尤其在解决配电网业务“最后一公里”接入方面，无线是快速、灵活部署的最佳选择。 （4）5G是配、用电泛在连接的重要选项。 （5）无线“安全、可靠、经济、灵活、泛在”，赋能全联接电网。
电力系统中的智能配电网设计分析 发表时间：2018-06-27T10:03:26.350Z 来源：《电力设备》2018年第6期作者：黄昊杰[导读] 摘要：电网体系中配网作为重要环节，是将电力体系和用户紧密连接起来，为用户提供电能，在电力系统中发挥着重要的作用。 (广州四方邦德实业有限公司广东广州 510663) 摘要：电网体系中配网作为重要环节，是将电力体系和用户紧密连接起来，为用户提供电能，在电力系统中发挥着重要的作用。为满足社会经济发展要求，使配电网健康发展，在配网建设中建设要求不断提高，如电网安全性、智能性与可靠性，配网是直接作用于用户的，由于其具有复杂性和多样性，使计划主体多元化，就要加强配网建设力度，对配网进行合理运营，充分发挥配网建设效益和出资效 益，确保配网构造向自动化和安全性方向转变，真正实现智能化的目的。关键词：电力系统；智能配电网；设计配网的组成部分包括有用户端、变电站和配电线路、开关等，在智能电网中自动化配电逐渐向更高级方向转变，如高级管理、高级操作等，高级管理主要是对配电数据的统计、编辑与输入管理，高级操作则包括了对配电的管理与控制，数据资料采集、具有无功控制和自动化的功能，具体是通过地理图像来获得配电空间资料和设备网络资料，具有高级操作系统和管理系统，从而获得网路数据和信息资料，对终端故障进行定位，使故障快速修复与隔离。一．智能配网简介（一）智能配电网现状智能配电网主要是由配电网主体部分、电网运行枢纽和配电网终端所组成，其中配电网主体部分主要是由配电站和变电站所组成，为配电网电力提供源泉；而电网运行枢纽则主要是由微网、开关和环形电路所组成，对配电网开始与结束进行控制，同时控制配电负荷量和配电方向。配电网终端主要是由智能终端、配电设备、全球定位系统、通讯网络和供料器所组成，是配电系统和用户之间进行连接的桥梁[1]。随着社会经济发展，人们用电量不断增加，传统配电网显然已经不能满足人们的用电需求，随之人们对于用电稳定性也提出了更高的要求，用电稳定性主要表现在电压稳定，在用电高峰期，经常出现电气设备无法运转或电压突然升高，造成电器被烧坏的问题。其次，在用电稳定中还关注着供电连续性问题，这也是配电网设计的主要面对，为了顺应时代发展的潮流，智能配电网在设计中就应该具有可靠的网络分布，增加投资配电网的会回报率，在线路设计中应保持美观与环保，节约空间。（二）智能配电网工作原理在电力系统中智能配电网是电能发送和变配的主要环节，也是直接面向用户的重要环节。在电能配置中应根据区域用电实际情况和用电高峰期等，对电能进行合理计算与配置[2]。由于工业用电和家庭用电存在一定的区别，因此在配电初期应有对电能分配计算留有一定的余地，确保配电网安全。最后，还要根据高级优先原则来对配电负荷进行有效控制，并对配电网配电情况进行安全追踪。二．电力系统中智能配电网的设计（一）配电网设计技术在配电网运行过程中应具备可靠性、安全性和高效性，对配电网设计主要目的是为了给用户提供连续和稳定的电力支持，确保人们日常生活及工作的正常展开。智能配电网通过多种技术手段来对电网进行实时监测，并对相关数据进行收集、整理、控制与调节[3]。而配电网设计技术技术主要有以下几种：第一，可视化技术。该技术主要是利用图像处理技术与计算机图形学的理论知识，在屏幕中将数据以图形或图像的方式显示出来，在日常生活中常见的电脑、LED广告牌、电视等都是采用的可视化技术。在电力系统的智能电网设计中应用可视化技术，可以有效使人与配电网进行直接的信息输入输出操作，提高配电网工作效率，为配电网安全性提供保障。第二，配电数据监控与采集技术。在配电网设计中，引人该技术主要是刘勇光纤、载波和无线等组网技术，来对配电网控制中心、用户端口、分段开关和变电站进行全面覆盖，从而实现业务流、电力流和信息流的一体化，可以对配电网主体部分、终端部分和运行枢纽进行全方位信息采集，并对故障点及故障区域进行严密监测与控制[4]。第三，高级配电自动化技术。高级配电自动化技术主要包括有用户自动化、配电管理自动化技术、配电运行自动化技术等，其中用户自动化技术主要是实现客户信息自动化管理和自动抄表，为居民的日常生活带来便利；配电管理自动化技术主要是对设备进行自动化检修，加强对停电管理、设备管理、规划与设计管理和检修管理等，在配电网设计中引入配电管理自动化技术，主要是为了对配电系统和用户之间的关系进行调节；配电运行自动化技术主要是配电网在运行过程中所产生的数据信息进行自动化采集和监控，从而有效节省人力、物力和财力。（二）配电网测量控制终端设计配电网终端主要是由全球定位系统、智能终端、通讯网络、配电设备及供料器等所组成，在终端设计中就应对变压器运行的状态量和模拟量进行高准确性和高精度、实时采集，在短时间内对配电网进行检测，并将检测结果在筛选后输送到配电网监测显示屏中，如智能终端可以对配电网故障进行有效处理，则可以及时将故障排除，如发生突发性情况，或是在智能终端程序设计初期不能将设计涵盖的故障系统进行排除，为人工处理和操作提供准确的依据[5]。在配电网测量控制终端设计中，数据接入主要是通过接口的方式来实现的，将拓扑结构抽取，使可视化网络同步数据变化情况更加完善，获得静态限值与开关状态参数。配电网测量控制终端系统在设计时，系统管理工作主要是依靠数据输入输出情况来对配电网闭环流程进行管理，并对终端分管区域中配电网运行状态数据进行搜集，对故障进行排查，同时也为设备检修、运行与停运状态提供准确的路径选择，同时对配网设备海量分布与模糊搜索用图形显示出来。因此在终端系统设计中应具有多种功能，一是对数据进行实时监测的功能，对三相交流电测量数据进行实时记录，如视在功率、有功或无功功率、三相电压或电流等，在统计后得出最大值与最小值；二是具有数据报表和存储功能，将系统在运行中的日统计数据和月统计数据进行保存，通常月统计数据主要是对12个月的运行数据进行保存，日统计数据主要是对40天的运行数据加以保存[6]。三是开关状态控制与监测功能，在配电网监测终端，应对三路开关状态量进行采集，当开关状态发生变化时，可以对当前状态和发生时间进行记录，并通过继电器对开关进行控制，对外部脉冲电能表变化数据进行读取。结语：
浅谈配电网监视控制和数据采集 摘要对配电网自动化，监视控制和数据采集系统进行分析，系统分析立足于国情和条件，以实用为原则，以可靠性、自动化为标难，从而逐步达到配电网自动化要求。 关键词配电网；数据采集；自动化 配电网自动化是集各种先进设备和计算机技术为一体的技术密集型系统，涉及面广、规模大、难度高。我国在其中部分功能的开发应用上也取得了一定的成绩，SCADA等功能经过十几年的发展，技术已经比较成熟，已在大部分城市的供电公司实现，为进一步实现配电网全面自动化打下基础，提供了十分有利的条件。 1 配电网自动化 1）定义。配电网自动化是运用计算机技术、自动控制技术、电子技术、通信技术及新的高性能的配电设备等技术手段，对配电网进行离线与在线的智能化监控管理，使配电网始终处于安全、可靠、优质、经济、高效的最优运行状态。其最终日的是为了提高供电可靠性和供电质量，缩短事故处理时间，减少停电范围，提高配电网运行的经济性，降低运行维护费用，最大限度提高企业的经济效益，提高整个配电网的管理水平和工作效率，改善为用户服务的水平。 SCADA为“Supervisory Contro1and Data Acquisition”的缩写，是“监视控制和数据采集”的意思。SCADA系统一般用于工业过程控制，以完成远方现场运行参数、开关状态的采集和监视、远方开关的操作、远方参数的调节等任务，并为采集到的数据提供共享的途径。 2）主要功能。配电网自动化是近几年发展起来的，各地区的情况不尽相同。配电网数据采集与监控系统（SCADA）主要功能应包括如下内容：数据采集、四遥、状态监视、报警、事件顺序记录、统计计算、制表打印等功能，还应支持无人值班变电站的接口等。 2 变电所、配电所自动化 变电所自动化：可实施数据采集、监视和控制，并可与控制中心和调度自动化系统（SCADA）通信。 配电所自动化：该功能由安装在配电所的RTU对配电所实现数据采集、监视、控制，并可与控制中心和配电调度自动化系统（SCADA）通信。 1）馈线自动化（FA）。①馈线控制及数据检测系统，在正常状态下，可实现对各运行电量参数设备的各种电量）的远方测量、监视和设备状态的远方控制。
配电网自愈控制研究与设计 苏标龙1，杜红卫1，韩韬1，时金媛1，王明磊1，陈国亮1，陈楷2，刘健3（1.国电南瑞科技股份有限公司，江苏南京210061；2.南京供电公司,江苏省南京市210019; 3.陕西电力科学研究院,陕西省西安市710054） 摘要：本文根据配电网结构和运行特点，建立配电网风险评估模型，分别从控制逻辑、 控制结构和控制环节等方面入手，探讨配电网自愈控制的基本智能化框架，明确该框架 各层面各环节的内部逻辑和协调关系。本文探讨配电网在正常、紧急、故障、恢复等状 态下的相关理论与应对控制手段。以连续在线评估优化为手段，以实现配电网的快速故 障恢复、优化配电运行为目标。文中针对非健全信息条件下配电网容错故障定位，配电 网大面积断电快速恢复技术以及批量负荷转移做出深入的研究。提出了配电网故障信息 融合方法在配电网容错故障定位中的使用，研究考虑开关拒动情况的自适应故障自愈情 况；提出配电网大面积断电快速恢复方法，明确自愈控制的风险并给出防范措施，为配 电网的自愈功能提供方法和技术支持。 依据本文提出的配电网风险评估模型及容错控制原理，在OPEN-3200配电自动化管理系 统进行了仿真验证，结果表明，建模方法正确、控制原理可行。 关键词：配电网，风险评估，自愈控制，智能电网 Distribution Network Self-healing Control Research and Design KEY WORDS：Distribution network ，Risk Assessment ，Self-healing control ，Smart Grid 0 引言 智能电网是为实现电力系统安全稳定、优质可靠、经济环保要求而提出的未来电网的发展方向。建设智能配电网是实现智能电网中必不可少的环节，其主要特征是融合、分布、互动和自愈。 配电网自愈是指对配电网的运行状态进行分层控制，使配电网具备自我预防、自动恢复的能力，有效的应对极端灾害和大电网紧急事故，提高配电网供电可靠性。 目前，国内外学者都对电网自愈展开了深入的研究，并根据自己的研究领域对自愈的内涵给出了不同的定义，包括从高电压等级电网自愈[1]、城市电网自愈[2]等角度来描述。 1 配电网自愈控制的基本概念 1.1 配电网自愈控制 自愈是指自我预防和自我恢复的能力。自愈控制的目的为：1、及时发现、诊断和消除潜在隐患，阻止系统的恶化；2、发生故障情况下快速切除故障，维持系统持续运行，避免扩大损失；3、通过优化分析，提高配电网运行安全裕度，降低损耗。 配电网自愈控制涵盖常态监视、事前评估预警、事中诊断决策、事后恢复优化4个连续性过
目录 一、项目背景 (3) 1.1、项目背景 (3) 二、选题理由 (3) 2.1、问题提出 (3) 2.2、确定课题项目 (4) 三、设定目标及可行性分析 (4) 3.1目标设定 (4) 3.1.1 数据采集规范化，科学化 (4) 3.1.2实现远程控制，自动报警 (5) 3.1.3实现手动或者自动调整负荷平衡。 (5) 3.1.4 温度数据采集 (5) 3.1.5 实现数据和资源共享 (5) 3.1.6降低劳动强度，提高工作效率 (6) 3.1.7提示用户服务质量和供电可靠性 (6) 3.2目标实现可行性分析 (6) 3.2.1配电监控终端 (6) 3.2.2综合剩余电流断路器 (6) 3.2.3遥控相位自动切换开关 (6) 3.2.4系统软件 (7) 四、提出方案 (7) 4.1方案的提出 (7) 4.1.1配电网智能监控管理系统 (7) 4.2方案的选择 (8) 4.2.1 方案 (8) 4.2.2最佳方案的确定 (8) 五、详细技术方案 (8) 5.1功能特点 (10)
5.2硬件配置： (10) 5.3软件平台： (12) 5.4软件模块功能 (13) 5.5详细解决方案 (15) 5.6软件配置 (16) 六、效益分析 (23) 七、总结 (23) 低电压二级联调综合解决方案 ----智能配电网监控管理系统
一、项目背景 1.1、项目背景 随着农村“三相不平衡负荷”治理以及“低电压”综合治理工作的开展，各县公司积累了大量的农村台区的综合普查和治理数据，这些数据目前只是手工进行收集和人工汇总，显出了以下问题： 1、数据量大，比如农村低电压用户的普查数据每县的数据就在2万多条以上，还有大量的汇总数据和报表。 2、明明知道某个台区的数据不平衡，有时候只能进行人工的去调整负荷，但是人工调整负荷就面临改线换线等一些列问题，操作起来十分困难。 3、台区监控不到位，不能及时监测到台区的运行情况，比如台区漏电流情况，台区油温，接线柱温度，以及不能实现台区运行自动化等。 4、台区现行的开关耗能较大，希望能寻找一款无耗能的综合断路器替代。 5、数据只是以纸质或者电力文档的模式存在，不方便归集和处理 6、大量原始数据和基础数据分散在个基层单位，只是简单的堆积，要查询起来很难，更不用说进行统计和分析了。 7、数据统计和处理速度太慢，这样就造成数据上报不及时，甚至容易出现统计数据遗漏和出错的发生。 8、人工处理工作量大，最为关键重要的基础数据无法分析和共享。 9、不方便上级单位监管基层工作。 二、选题理由 2.1、问题提出 一些地方配电网线路末端电压较低（达160V左右）的问题相当突出，严重影响了国家“家电下乡”政策的实施，为此国家总理温家宝有过专门的指示，国网公司也因此于2010年12月16日在安徽屯溪召开了全国电力系统低电压综合
主动配电网运行方式及控制策略分析 发表时间：2019-11-08T14:49:47.740Z 来源：《电力设备》2019年第13期作者：韩晓曦[导读] 摘要:分布式能源与新型负荷的逐步推广，深刻改变了电网的组成形式与运行方式，传统的配电网运行控制理论与技术不再完全适用。 (身份证号码：12010219850221XXXX 天津 300000) 摘要:分布式能源与新型负荷的逐步推广，深刻改变了电网的组成形式与运行方式，传统的配电网运行控制理论与技术不再完全适用。为适应新形势的发展，主动配电网加强了对电源侧、负荷侧和配电网的控制，强调对各种灵活性资源从被动处理到主动引导与主动利用。关键词：配电网；控制；分析本文从主动配电网的组成特点出发，结合主动配电网的运行方式分析和控制方式选择，梳理主动配电网的控制方法和手段，提出源网荷互动全局控制中心的功能设计，提出针对配电网运行数据、营销数据及电网外部数据的的数据中心支撑方案，从而支持多种形式能源接入的监视控制与双向互动，支持海量数据的处理与分析决策能力。全局控制中心主要包含全局协调优化、区域协调优化、分布式控制等内容，强调对配网运行的主动控制。通过运维支持服务、协同优 化控制、综合服务等实现全局协调优化功能，通过用能能量管理、电动汽车充电管理、储能管理、分布式能源管理等实现区域协调优化，通过储能、电动汽车、分布式能源等灵活性资源实现分布式就地控制。 1 主动配电网运行控制框架 1.1 主动配电网形态主动配电网重点关注能源生产的配给和综合利用，将其基础框架按照能源生产与消费层、能源传输层、能源管理大数据平台和能源管理应用层四个层面进行考虑。（1）能源生产与消费层为充电汽车、分布式发电、储能设备和“冷、热、电”联产构成的主动配电网能量流层，该层中的用户可是能源的生产者，也是能源的消费者，负荷具备柔性的调节能力。（2）能源传输层为主动配电系统的配电网络，具有拓扑结构灵活，潮流可控、设备利用率高等特点。（3）大数据平台使适应主动配电网特点的服务平台层，包括云平台、大数据处理技术和智能电网服务总线，支持能源生产、传输、消费等全过程的数据存储、分析、挖掘和管理。（4）能源管理应用层要求实现主动配电网各种运行与控制功能，主要有电网运行态势感知、全电压等级无功电压控制、自适应综合能源优化、分布式发电预测、馈线负荷预报、故障诊断隔离与恢复、合环冲击电流在线评估与调控、风险评估与状态检修等，同时是为能源全寿命周期提供优化控制决策和服务的集成调控—运检—营销于一体的智能决策支持系统。 1.2 控制方式选择系统控制方式对系统控制资源有着重要的影响，对系统运行的水平和可靠性起着决定性的作用。主动配电网目前的主要控制方式包括集中式、分散式、分层式等类型。其中，集中式控制利用传感器将网络潮流信息或设备状态数据上传至能源管理系统，能源管理系统利用分层分布协调控单元对分布式电源、开关等设备发布控制指令、管理电网运行。分散式控制通过分层分布式控制单元和本地协调控制器进行协调控制，其中分层分布式控制单元负责区域协调控制，本地协调控制器对本地设备状态信息进行采集，并及时给出控制命令。分层式控制融合了前述两种控制思想，通过部署顶层能源管理系统、中间层分层分布式控制单元和底层本地协调控制器等多层次控制器，进行协同工作，提高配电网管控效率。 1.3 运行控制架构 1.3.1 传统配电网运行控制架构传统配电网是电力系统向用户供电的最后一个环节，一般指从输电网接受电能，再分配给终端用户的电网。配电网一般由配电线路、配电变压器、断路器、负荷开关等配电设备，以及相关辅助设备组成。传统配电网供能模式简单，直接从高压输电网或降压后将电能送到用户。传统配电网中能源生产环节为集中式发电模式，能源传输环节为发输配的能量单向流动，能源消费环节为电网至用户的单向供需关系。 传统配电网运行控制完成变电、配电到用电过程的监视、控制和管理，一般包括应用功能、支撑平台、终端设备三个部分。应用功能一般包含运行控制自动化和用电管理自动化两块内容，实现对配电网的实时和准实时的运行监视与控制。支撑平台为各种配电网自动化及保护控制应用提供统一的支撑。终端设备采集、监测配电网各种实时、准实时信息，对配电一次设备进行调节控制，是配电网运行控制的基本执行单元。应用功能通过运行控制自动化和用电管理自动化完成配电网的运营管理。运行控制自动化主要包括配电SCADA、设备保护、停电管理、电网分析计算、负荷预测、电网控制、电能质量管理、网络重构、生产管理等功能。用电管理自动化监视用户电力负荷情况，涉及用电分析、用电监测、用电管理等环节。支持平台完成包括配电量测、用电量测、图形管理等功能数据的采集、分析、存储等，为系统运行提供数据支撑。终端应用包括电网侧和用户侧两个方面。在电网侧，通过包括RTU、传感测量设备、故障检测装置、馈线控制器等在内的二次设备对并联电抗器、开关/断路器等一次设备进行监察、测量、控制、保护和调节。在用户侧，通过电表等传感测量设备对用户的进行用电计量。 1.3.2 主动配电网运行控制架构与传统配电网运行控制相比，主动配电网运行控制形态考虑全局的优化控制目标，预先分析目标偏离的可能性，并拟定和采取预防性措施实现目标，同时通过互动服务满足用户用能的多样化需求。应用功能方面，通过互动控制模式实现配网系统的统筹优化控制，同时通过互动服务满足用户的多样化用能需求。数据平台方面，构建全网统一模型对所采集全网的各类数据进行数据整合、存储、计算、分析，服务，满足按需调用服务、公共计算服务要求。终端设备方面，充分利用就地控制响应速度快的优势，对配电节点的分布式能源和可控负载协调控制。结束语：
配电网调度控制系统 技术规 3 术语和定义 3.1 配电自动化distribution automation 配电自动化以一次网架和设备为基础，综合利用计算机、信息及通信等技术，并通过与相关应用系统的信息集成，实现对配电网的运行监控与故障抢修指挥。 3.2 配电网调度控制系统（即配电自动化系统主站，简称配电主站）dispatching and control system of distribution network 配电网调度控制系统主要实现配电网数据采集及运行监控、故障研判和抢修指挥等功能，为配电网调度运行和控制服务。 3.3 配电自动化终端remote terminal unit of distribution automation 配电自动化终端（简称配电终端）是安装在配电网的各种远方监测、控制单元的总称, 完成数据采集、控制、通信等功能。包括站所终端（DTU）、馈线终端（FTU）、配变终端（TTU） 和故障指示器（FI）等。 3.4 配电自动化系统子站slave station of distribution automation system 配电自动化系统子站（简称配电子站），是配电主站与配电终端之间的中间层，实现所辖围的信息汇集、处理、通信监视等功能。 3.5 故障指示器fault indicator 故障指示器由检测单元和通信单元组成，安装在配电线路上，用于检测线路故障，并具有数据远传功能。 3.6 馈线自动化feeder automation 利用自动化装置或系统，监视配电网的运行状况，及时发现配电网故障，进行故障定位、隔离和对非故障区域的恢复供电。 3.7 信息交互information interactive 系统间的信息交换与服务共享。 3.8 故障研判fault analysis and identification 依据系统采集的配网故障、95598 报修、计划停电、低压设备召唤量测等信息，通过综合分析，判断故障位置和故障类型。 4 符号、代号和缩略语 二遥遥信、遥测 三遥遥信、遥测、遥控 CASE 场景数据 E 语言电力系统数据标记语言 GIS Geographic Information System 地理信息系统 SOA Service-oriented Architecture 面向服务的体系结构 5 总则 5.1 配电网调度控制系统是配电网调度运行控制、故障研判和抢修指挥等业务开展的重要技术支撑，是配电网安全、经济、优质运行的重要基础。 5.2 配电网调度控制系统应构建在标准、通用的软硬件基础平台上，具备可靠性、可用
摘要 配电网是电力系统发电、输电和配电(有时也称供电和用电)三大系统之一。电力公司通过配电网实现产品销售--向广大电力用户提供电能。随着经济的发展，观念的变化，电力公司正经历着一场深刻的变革：电力市场自由化。这场变革使电力公司面临新的挑战，不得不采取新的策略，新的技术和管理措施，转变经营理念，增强市场竞争实力。配电自动化及管理系统是一项系统的综合性工程，成功的配电自动化是设备的可靠性和方案的有机结合，针对配电自动化及管理系统发展的过程及其特点，根据配电网规模、地理分布及电网结构，提出了配电自动化及管理系统的结构及其主要功能，并就在具体实施过程中值得注意的问题进行了探讨。 关键词配电自动化配电管理系统馈线自动化配电SCADA系统
Abstract Distribution network is one of the three networks of power system,which includes generation,transmission and distribution (sometimes also called supply and electricity).Electricity power companies sale their products --provide electricity power to the consumers ,through the distribution network.With the development of the economy and peoples'concepts,electricity power companies are undergoing a profound revolution:the liberalization of the power market.This revolution makes the power companies facing new challenges and they have to adopt new strategies,new technologies and management measures in operational concepts in order to enhance their market competitiveness. Distribution Automation and Management System is an integrated system.Successful distribution automation is the organic integration of the reliability of the equipment and the programme.Against the process and the characteristics of the distribution automation and management, according to the scale of the distribution network,geographical distribution and the structure of the distribution network, distribution automation,the structure of the management and the their main functions have been put forward. The noteworthy issues in the process of the implementation has been discussed. Keywords distribution automation distribution management system feeder automation SCADA system
配电网工程设计技经一体化软件研究 当前对配电网建设的重视程度也在不断加强，根据配电网建设过程中存在的问题开展配电网工程设计工作，进行技经一体化软件开发和研究，能够提高配电网工程建设的集合性与科学性。从而提高配电网工程建设效率与质量，推动我国电网企业的可持续发展。在对电网工程设计技经一体化软件进行开发时，要充分整合设计图绘制工作、造价编制工作、项目管理工作、资源管理工作、勘测成果数据工作等。这样可以将配电网工程建设中的所有工程项目进行有效的整合。可以提高配电网工程建设设计过程中的各个项目建设的效率和质量，促进电网企业的稳定发展。 配电网工程设计技经一体化软件结构优势 在进行配电工程一体化软件平台设计过程中，其应用在配电网工程中的主要优势包括以下方面：第一，对技经一体化软件平台进行有效设计，可以将设计资源库与造价资源库进行有效整合，这样在对数据进行维护时，可以对设计方案组建以及对应的套取定额进行同步维护。可以防止对设计以及造价数据进行分别维护时，出现重复性工作。第二，能够对设计编制模块与造价编制模块进行有效整合，这样在绘制设计图的过程中，可以同步展开造价编辑以及造价费用计算工作，提高配电网工程设计工作以及造价管理工作的效率和质量。第三，在配电网工程设计技经一体化软件开发过程中可以对设计数据进行调整，对造价费用数据进行及时更新，并且可以物料数据、定额数据等进行调整，然后将其同步到
设计模块中。方便设计人员根据工程建设要求开展工作，保证工作效率。第四，在造价视图模块中可以选择设计图中的点射模块，然后对点射模块的数量、直接工程费用以及设备购置费用等进行查看。还可以查看导线的线长、各类型的杆塔数量。这样可以对各个模块的工程费用以及设备购置费用进行准确计算和预估。这对提高配电网工程建设的造价控制水平有重要作用。总之，对配电网工程设计技经一体化软件平台进行科学合理开发，可以提高当前配电网工程的建设效率以及管理水平，对促进我国电网企业的长远发展与稳定发展有积极意义。 配电网工程设计技经一体化软件平台分析软件设计平台 根据当前的技术方案对配电网工程技经一体化软件进行分析和研究的过程中。需要建立完善的技经一体化软件平台。当前技经一体化平台主要包括以下项目：（1）项目管理模块。主要包括项目信息新建、项目信息编辑、项目资料的补充、项目资料的查看以及项目信息同步等。（2）勘测成果数据模块。主要包括勘测草图、单位信息、地物信息、线路信息以及电气设备信息等。（3）设计成果数据模块。主要包括工程量设计说明、可研究报告以及统计表资料。（4）造价成果数据模块。主要包括工程文件和费用数据。（5）资源管理模块。主要包括典型设计管理标准、物料管理、通用组件管理以及清单管理。软件设计路线在当前的技经一体化软件平台进行设计时，必须保证技术路线的可靠性与完善性，在此次项目建设过程中，技经一体化平台的软件设计路线主要包括：（1）采用国网统一推出的SG－UAP2.0平台进行开发工作，也就是UPA－Server的版本。（2）软件开发过程找那个，前端使用的是MX－
主动式配电网 主动配电网“主动”在哪儿？ 配电网有“主动”和“被动”之分吗？答案是肯定的。来看一个主动的案例。 炎炎夏日的一个上午，某大城市中，随着大批空调逐步开启，用电负荷直线攀升，逼近电网所能承受的最高值。主动配电网主动作为，果断发出“精确制导”的指令，让部分客户家中的空调停运。几分钟后，负荷曲线趋于平缓，电网风险化解…… 根据用户何时洗衣服、开空调等用电行为习惯，供电企业事先准备好网络和负荷，为用户提供定制电力服务。用户则可以随时查询到实时电价，以调整用电行为节省电费，还可以查询选用周边的分布式电源，实现一定区域内的电力资源最优分配。 这不是电影里的场景。在不久的将来，随着“主动配电网运行关键技术研究及示范”863 课题研究成 功，这样的场景就将成为现实。 为什么要进行这项课题研究？它有何特点？对供电企业和客户来说，它能带来哪些好处？为此，某报记者 进行了详细调查。为什么要研究主动配电网 分布式电源大量进入配电网，到一定程度，传统配电网将面临“电流倒送”危险提及主动配电网的研究，有必要先认识一下配电网的概念和分布式电源的特点。配电网，指的是在电力网中起分配电能作用的网络。打个形 象的比喻，如果把电网主网比作人体的“主动脉”，那么，配电网就是四通八达的“毛细血管”，用户则处于这 些毛细血管的最末端。电由大型发电厂发出，流经主网，通过配电网送到用户，就如血从心脏流出，流经主动 脉，通过毛细血管输送至全身一样。电流自上而下流动，就如同大河衍变成小河，再从小河衍变成小溪。在传统的配电网中，线路选型、设备选型、相应的继电保护、潮流控制、计量，考虑的都是单方向流动的特点。 分布式电源的出现，使得用户可以不再被动地接受电网输送的“血液”补给，而是具有了“造血”的能力。但随着分布式电源不断增多，“造血”的量不断增加，其分散性、不稳定性、间歇性的特点，则使得这些新造 “血液”不能平缓、定量、持续地输入“毛细血管”。当分布式电源增多到一定的程度，就会影响传统配电网的 特性。这意味着，传统配电网的保护、控制策略将失效，电网的供电可靠性将受到影响。 国网北京电力科信部副主任黄仁乐告诉记者：“根据国外的经验，分布式电源接入容量原则上不超过配电网容量的 30%，否则，电流可能产生倒送，有些保护和控制就会误动。” 为对日益增长的分布式电源加以有效控制，主动配电网的研究被提上日程。什么是主动配电网？ “看”得更宽更远，“听”到更多信息，主动服务分布式电源，预判化解停电危险 什么是主动配电网呢？ 2008年国际大电网会议C6委员会提出了主动配电网（ADN的基本定义。定义中指出：主动配电网通过使用灵活的网络拓扑结构来管理潮流，是能够对不同区域中的分布式能源设备（distributed energy resource , DER进行主动控制和主动管理的配电系统。其中， DER 包括：分布式发电（distributed generation , DG、储能系统（energy storage system , ESS、 可控负荷（con trollable load , CL）等。其中DG主要为可再生能源，包括光伏发电、风能发电等； CL包括电动汽车（electric vehicle ，EV、响应负荷（responsive load ， RL）等。ADN的基本定义和组成构想目前已 经得到了包括IEEE和CIRED在内的国际学术界组织的广泛认可。（黄仁乐给出 的定义，“主动配电网是内部具有分布式或分散式能源，具有控制和运行能力的配电网。主动配电网有四个特征，一是具备一定分布式可控资源，二是有较为完善的可观可控水平，三是具有实现协调优化管理的管控中心，四是可灵活调节的网络拓扑结构”。） “可观性”体现在，主动配电网控制中心可以监测到主网、配电网和用户侧的负荷和分布式电源的运行情况，在此基础上利用态势感知技术预测其发展状态，提出优化协调控制策略。“可控性” 体现在对分布式电源、储能、负荷等的灵活有效控制上。当优化协调控制策略制定出来以后，通过控制中心能够实现有效的执行。
一、电力系统介绍 1.电力系统的构成 2.配电、用电 配电、低压入户是电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节。配电系统由配电变电所（通常是将电网的输电电压降为配电电压）、配电线路（即1 千伏以上电压）、配电变压器、以及相应的控制保护设备组成。 低压入户是由配电变压器次级引出线到用户入户线之间的线路、元件所组成的系统，又称低压配电网络。 配电网络是从变电站出线到配电变压设备之间的网络。电压通常为 6～10千伏，城市多使用 10 千伏配电。随着城市负荷密度加大，已开始采用 20 千伏配电方案。 配电线路按结构有架空线路和地下电缆。农村和中小城市可用架空线路，大城市（特别是市中心区）、旅游区、居民小区等应采用地下电缆。 二、线路建设 1.线路建设的目的 线路建设的目的就是将发电厂的电能通过架空或电缆线路、变电站等组合的系统传递给用电单位。 主网线路的主目的是将发电站的电力输送至变电站，再由变电站进行降压处理。(由110kV、220kV、500kV降至10kV)。 配网线路的主要目的是从变电站将10kV送至居民区、工厂、商业区附近，再由杆上变、变电箱等设备将电压降至380V或220V，最后送至用户使用。
2.电网建设主要参与角色 电网公司、设计院、施工单位、运检单位(电网网公司)。 3.配网线路建设流程 配网线路的主要建设流程如下： ①由国网公司作为甲方发起设计工作的招标。 ②设计院中标后，开始进行线路设计，将设计成果提交给国网公司。 ③国网公司确认设计成果后，发起施工的招标。 ④施工单位中标后，开展建设工作。完成建设后需要由国网公司根据设计进行验收。 ⑤完成建设后，国网公司将线路移交给运检修单位进行维护。 三、设计工作的内容 1.设计流程 整个设计过程分为4个步骤：可行性研究、初步设计、施工图设计、竣工图设计。理论上，上一阶段的设计成果通过审核之后才能够进入下一个设计阶段。但对于配网工程来说，一般没有这么严格的要求。 可研阶段工作主要目标是确定方案的可行性、工作范围，一个比较大的作用是估算投资。工作内容包括：选线&选址、初步勘察、线路路径图、取得协议。 初步阶段是整个设计构思基本形成的阶段，如设计原则确定、最佳路径的选择、杆塔基础形式的选择等。这一阶段需要输出的内容有：线路路径图、平断面图、杆塔明细表。 施工图阶段的工作是将已明确的设计进行细化，相关设计成果将作为施工的依据。对于架空线路，主要工作内容有：杆塔设计、金具设计、基础设计。