配电自动化通信解决方案
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第29卷增刊 2008年12月 电力系统通信 Telecommunications for Electric Power System Vol_29 Dec.,2008 ・57・
池州供电公司配网自动化通信解决方案
石庆红,步冬静
(池州供电公司,安徽池州247000)
摘要:配网自动化是配网系统提高供电可靠性最直接有效的技术手段之一,可实现配网的运行监 视和控制、配网故障自动监测、定位和隔离并恢复供电功能。文章简单介绍了配电网自动化系统
及其通信方式的特点,在充分利用现有通信资源的基础上,对池州供电公司配网自动化系统的通
信方式提出解决方案。
关键词:DSCADA;配网自动化;主站;子站;光纤环网;CDMA
中图分类号:TN915 文献标志码:B 文章编号:1005—7641(2008)SO一0057—04
0 引言
在配网自动化实现的过程中,通信系统作为底
层支撑,其可靠性、经济性、可拓展性至关重要,通
信系统的设计在很大程度上决定了自动化系统的
优劣。文章在充分利用现有通信资源的基础上,结 合配网自动化通信的特点,对池州供电公司配网自
动化系统的通信方式进行设计分析。
1 配网自动化系统的结构
配网自动化系统主要由DSCADA系统、通信
网络(包括电力通信专网及无线公网)、配电自动 化采集终端以及位于管理信息大区的综合数据平
台组成。整个DSCADA系统分实时采集部分(生
产控制大区)和准实时采集部分(管理信息大区); 综合数据平台在管理信息大区建立显示全网信息
和拓扑,并与负荷控制与管理、配电生产管理、ERP
等其他相关系统进行数据共享与集成。
其中DSCADA系统是一个分层、分级、分布式
的监控管理系统,一般分为配电主站、配电子站
(可选配)和配电终端3层。
1)主站层。主站接收从各个DTU、FTU、1_ru
终端传来的数据,同时采集地区电网SCADA系统
转发的数据,获取电网的实时信息,实现对高、中压 电网运行状态的监视控制、跨子站区域的故障处
11 配电网自动化通信技术
11.1 概述 (2000)
11.1.1 通信网
通信网连接着配电网自动化的主站系统和远方终端,是配电网自动化系统的重要组成部分,其性能与可靠性的好坏,对整个系统功能的实现及运行可靠性有着决定性的影响。事实上,许多建成的配电网自动化系统不能很好地发挥作用的主要原因就是通信网络工作不正常。因此,在设计、建设配电网自动化系统时,要认真研究通信网络的解决方案。
与传统的调度自动化系统相比,配电网自动化系统的通信站点众多,大型系统的监控站点数量有上万个,一个中等规模的系统的站点数量也有数千个;此外,还有站点分散、通信距离短、站点通信数据量较小等特点;许多通信装置安装在户外,运行条件比较苛刻,对可靠性要求比较高。
为减少通信与系统处理的负担,配电网自动化系统一般采用“例外报告(Report by
exception)”的通信机制,传输电流越限、开关变位等异常信息;而遥测数据刷新的周期则选得相对较长,往往是几分钟甚至几十分钟刷新一次,远低于调度自动化系统中数秒内就刷新一次的要求。
11.1.2 通信规约
目前,配电网自动化系统通信使用的规约主要有IEC 60870-5-101/104、DNP3.0等。这些规约把监控数据分为模拟量、状态量、遥控量等几种类型进行传输,没有对配电网自动化应用数据模型做出统一的规定,导致不同的厂家设备之间不能互通互联、通信系统配置调试工作量大。发展方向是扩展变电站通信协议体系IEC 61860,将其推广应用到配电网自动化系统中,实现配电网自动化设备的即插即用。
11.2 光纤通信技术 (5000)
光纤通信技术指的是采用光纤介质的通信技术,具有传输速率高、抗干扰性能强、可靠性高的优点,在条件允许的情况下,应是分支通信网的首选。以前制约光纤通信在配电网自动化系统中应用的主要原因是投资大、敷设工程量大,而近年来随着技术的发展,光缆价格有了大幅度的下降,光端机的价格也接近其他类型的通信终端,为光纤通信的大量应用创造了条件。
配电自动化终端常见故障及解决方案
摘要:随着时代的发展,我国科技得到了飞速发展,自动化技术在配电网中获得了广泛的应用,配电自动化的深化应用不仅缩短了配电网故障停电时间,提升了运行管理水平,还可以改善供电质量。然而,在实际应用中往往存在配电自动化终端在线率低、频繁死机、开关误动作等问题,严重影响了配电自动化系统的正常使用,解决这些问题已经成为供电企业的首要任务。
关键词:配电自动化终端;运维管理;方案
引言
配电自动化的控制终端不仅具备数据收集及数据传递功能,而且能够满足配电网故障实时检测与自动监控需求。总地来说,控制终端的运行状况和系统流畅度直接影响到整个配电系统。文章主要分析了配电自动化控制终端的基本职能及其常见的故障问题,希望以此来强化控制终端的稳定性和安全性。
1配电自动化终端的常见故障分析
1.1主要站点和副站点的协作
配电网络的自动化系统总体上是一个层次的。因此,该系统的主要作用是对配电系统的故障进行监测和报告。在此过程中,主站和副站均能够准确的对故障发生的位置进行确认,同时对没有发生故障的区域开展自动隔离,对故障发生位置进行功能恢复。其实,在实际工作中,对于故障位置的确认和故障功能的修复是相对独立的两份工作。除此之外,因为主站的独立处理、子站处理主站作为备用、子站独立处理、子站分离主站恢复、以及对故障处理的急迫需要,子站需要在各终端收集发生故障的信息以及与其相关的隔离信息,同时还需要收集恢复电源的地区信息。
1.2配电自动化系统发生了误报 其实,一旦有漏洞,系统就会自动判定,并及时地进行补缺;当断路器的电源开关出现故障时,很可能会出现定位错误,在这种情况下,首先要将故障电流记录下来,然后判断电流是否合格、是否存在漏报情况,同时还需要根据故障开展后续工作或及时报警。在实际工作过程中,绝大多数会把终端故障和事故跳闸视为启动故障的先决条件,而终端错误则是故障的起始点。
1.3通信中断
若发生遥控台与厂站发生中断,需向遥控台报告,并将其视为漏报,以进行一系列的故障定位等工作,否则无法进行故障部位的定位。在发生通讯切换信号中断的情况下,切换器的恢复电源计划通常不会被执行。
11 配电网自动化通信技术
11.1 概述 (2000)
11.1.1 通信网
通信网连接着配电网自动化的主站系统和远方终端,是配电网自动化系统的重要组成部分,其性能与可靠性的好坏,对整个系统功能的实现及运行可靠性有着决定性的影响。事实上,许多建成的配电网自动化系统不能很好地发挥作用的主要原因就是通信网络工作不正常。因此,在设计、建设配电网自动化系统时,要认真研究通信网络的解决方案。
与传统的调度自动化系统相比,配电网自动化系统的通信站点众多,大型系统的监控站点数量有上万个,一个中等规模的系统的站点数量也有数千个;此外,还有站点分散、通信距离短、站点通信数据量较小等特点;许多通信装置安装在户外,运行条件比较苛刻,对可靠性要求比较高。
为减少通信与系统处理的负担,配电网自动化系统一般采用“例外报告(Report by
exception)”的通信机制,传输电流越限、开关变位等异常信息;而遥测数据刷新的周期则选得相对较长,往往是几分钟甚至几十分钟刷新一次,远低于调度自动化系统中数秒内就刷新一次的要求。
11.1.2 通信规约
目前,配电网自动化系统通信使用的规约主要有IEC 60870-5-101/104、DNP3.0等。这些规约把监控数据分为模拟量、状态量、遥控量等几种类型进行传输,没有对配电网自动化应用数据模型做出统一的规定,导致不同的厂家设备之间不能互通互联、通信系统配置调试工作量大。发展方向是扩展变电站通信协议体系IEC 61860,将其推广应用到配电网自动化系统中,实现配电网自动化设备的即插即用。
11.2 光纤通信技术 (5000)
光纤通信技术指的是采用光纤介质的通信技术,具有传输速率高、抗干扰性能强、可靠性高的优点,在条件允许的情况下,应是分支通信网的首选。以前制约光纤通信在配电网自动化系统中应用的主要原因是投资大、敷设工程量大,而近年来随着技术的发展,光缆价格有了大幅度的下降,光端机的价格也接近其他类型的通信终端,为光纤通信的大量应用创造了条件。