乐山市配电自动化和配网管理系统阎天圣1，滕福生1，袁邦亮2，邹永祥2，周林2（1．四川大学电气信息学院，四川成都　610065；
2．乐山电业局，四川乐山　614000）
摘　要：对乐山城区配电网自动化及管理系统的构成、功能和运行情况做了总体介绍。系统成功的经验表明：配网建设必须从一次网络结构优化入手，并充分发挥配电自动化系统的功能，以满足城市配电网的技术经济要求。
　　关键词：配网管理系统；配网自动化系统；DistributionNetwork；DAS；DMS
　　为了保证城市电网供电质量的可靠性，城市电网的改造和建设配电自动化系统是城网建设的重要内容；乐山电业局从1998年开始，对包括乐山市领导机关和老城区的主要商业街道在内的供区进行改造，采用计算机辅助配网设计为指导，进行一次城市配电网的优化。10kV埋地电缆作为配网主体；在主要负荷分配点，设置具有监控功能的终端（FTU）构成配电自动化系统。1999年完成嘉城一环改造工程及配电自动化系统建设，系统投运后创造了良好的社会效益和经济效益，美化了城市环境，保证了供电质量和可靠性，受到了当地领导的好评。2001年又完成嘉城二环改造，2002年嘉城三环改造完成。三个环网改造工程完成后，乐山市区的主要重要负荷的供电可靠性和供电质量都得到了有效保证和提高。特别是2002年盛夏高温出现高峰负荷，城市配电网运行安全正常。
1　系统的总体结构和配置
　　乐山市古称嘉州，是一知名旅游城市。嘉城一环是以铁牛门开关站作为供电电源点，从分段母线上引出10kV出线，经老城供区主要街道形成主环网和副环网完成供电。嘉城二环和三环是以尖子山变电站为供电电源点，形成乐山市中区和城市新区的配电环网，而且三个环网彼此可以互联，相互支持，以提高可靠性，如图1所示。
　　配电自动化和配网管理系统总体结构见图2。配网管理系统设置于嘉州供电局，由多台计算机组成的局域网实现。三个环网监控站称为分站，由三台工控微机实现；配电网上的用户变压器等处，安装FTU实现监控功能。通信采用具有自愈功能的光纤通信系统。2　配网管理系统
　　配网管理系统是开放型网络系统，所以以Win－dows98／NT为操作系统平台，以SQLSeverforNT为数据库开发平台，采用网络分布体系构成的信息处理系统。在系统硬件结构与软件功能上，充分满足配网管理信息量大，配网与城市地形地貌联系密切，配网结构复杂，变化多，扩展快，控制难度大，实时性要求高的特点，功能上主要完成：①运行管理；②维护管理；③设备管理。
2．1　配网管理主要技术特点
（1）系统设计依照面向电力系统大对象的概念；
（2）网络分布式体系结构；
　　（3）商用系统数据库与专用实时数据库结合的数据库模式；
（4）控件技术与多媒体技术的应用；
（5）开放式系统；
　　（6）具有GIS的管理界面。
2．2　数据处理与数据计算
　　（1）配电网监控：按配电网运行需要进行配电线路、配电设备的控制和监视或由拓扑网络重组的要求对配网实现自动控制；
（2）实时数据库管理和历史数据库管理；
（3）图形界面和报表及事故追忆；
　　（4）报警和系统安全管理。2．3　配电地理信息系统
（1）配网高级应用软件；
　　（2）电能质量分析。
3　配网自动化系统
　　配电自动化系统由几个分系统组成，分别安装于铁牛门开关站和尖子山变电站，主要包括监控微机，站内监控保护终端和配电网上安装的FTU及光通信系统构成。
3．1　配网管理系统的监控功能
　　（1）监控各配电点的P、Q、I、V及三相不平衡状态；
（2）监视各配电点的高压侧和低压侧开关信号；
　　（3）监控高压侧开关分合。
3．2　提高运行水平
（1）实现故障隔离；
（2）减低线损（≤10％）；
　　（3）提高电压合格率（用户380V处）。
3．3　配网自动化监控终端
　　配网监控终端具有遥测、遥信、遥控功能。主要测量配电线路和配变的三相电流、三相电压、三相有功、三相无功、三相功率因数、零序电流、零序电压和负序电流、负序电压等基本量值和开关、刀闸的运行状态，进行相应处理后，按选定规约上报，并接受遥控命令完成相应控制操作。
4　光通信系统
　　配网自动化系统中铁牛门和尖子山监控微机和至安装于嘉州供电局内的配电管理系统的通信机通过一对光耦合器和相联光纤实现双向高速数据传输。监控微机和配网上各FTU的通信也由光纤通信系统完成。光缆和埋地一次系统电缆同时铺设，在每个FTU安装一个带自愈功能的光耦合器来构成自愈光纤环网。而建成后通信线路还可服务于集中抄表系统。自愈环结构如图3所示。　　图3中，光耦合器用来将光的信号转变为电信号，以RS232方式与FTU连接。这种自愈环结构的光耦合器，采用主－备方式工作，能自动识别和换接，提高了光纤通信的可靠性。
5　结论
　　乐山市配电自动化和配网管理系统随着嘉城一环、嘉城二环和嘉城三环城市电网的成功投运，为配网建设提供了许多宝贵的建设和运行经验。城市电网的建设，应以提高供电可靠性和电能质量为目标，在优化配网一次结构的基础上，合理配置配电自动化和管理系统，可以明显提高电网的可靠性、经济性和运行质量。四川电力技术