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【摘要】10kV配网自动化系统是一个将整体数字自动化和能源管理结合在一起的系统，其能够提高供电的效率，降低成本，增强供电的可靠性。因此对10kV配网自动化系统的建设模式及其规划进行探讨具有重大意义。
【关键词】10kV配网自动化系统；建设；规划
10kV配网自动化系统由110kV变电站的10kV馈线、用户高压室、开关房和用户共同组成的完整的配电系统。通过配网自动化系统，能够高效的监控和管理供电情况，及时发现故障，极大的提高了供电的稳定性与可靠性，降低供电成本，提高供电质量。本人结合实际工作经验，对10kV配网自动化系统的建设以及规划进行了研究。
1.10kV配网自动化系统的建设
1.1 10kV配网自动化系统建设的基本思路
①10kV配网自动化系统的信息化。信息化是10kV配网自动化系统建设中的一个基本思路，其目的就是对用户数据、配网数据、电网地理接线图、在线数据和离线数据都进行信息集成，同时还要对10kV配网自动化系统中所有的设备和配网都进行监控，无论是在正常运行中还是事故发生时都能对其进行自动保护，实现自动化管理。
②完善配电GIS系统。作为基础数据平台，配网调度要实现自动化就必须完善配电GIS系统。配电GIS系统可以对配网系统上的所有站外属性数据、运行参数和馈线接线图进行统一的录入和维护，同时还可以自动形成环网图、单线图和接线图，并将站外10kV馈线图导入进来。通过GIS系统可以对模型进行集中维护，并且利用调度自动化的图形数据库来对站内图形、网络协议和实测数据参数等进行维护。
③通信系统和终端设备。通过通信系统和终端设备，配网SCADA可以将配网运行的实时状态发送到主站，并实现远程监控。配网SCADA可以根据其实际运行情况来对开闭站、环网柜、配电变压器和10kV馈线柱上开关等的保护动作信息、运行数据和配电开关状态等进行采集。
④配网调度的自动化系统要具备系统应用统一管理能力、分层分布式结构以及平台模块，满足通信数据和接口的接入需要。商用数据库还应该配备SQL语言访问接口以便与其他数据库进行互联和共享[2]。
⑤满足远景规划需要。10kV配网自动化系统的建设必须满足至少5年的远景规划需要。CPU负载容量和能力、系统处理速度和规模都必须具备一定的冗余，配网自动化系统还要保证可以实现功能和规模的扩展。
1.2 10kV配网自动化系统的模式
当前我国10kV配网自动化系统的模式主要有3种：集合配电自动管理系统与集中通信的配网自动化系统、就地控制的馈线自动化系统。
①集中通信的配网自动化模式。将负荷开关安装在电缆线路的开闭所环入环出点、配电室，或者安装在架空线路的分段处和联络处。在负荷开关上安装监控终端，并使其与配网监控中心的计算机系统相连。一旦发生事故，故障信息会被现场监控终端收集到并传送至监控中心，监控中心对故障段进行分析，并发送分合闸指令，处理故障。通过现场监控终端，通信系统和监控中心能够实现SCADA四遥功能（中压用户、配网的节点和设备）。
②就地控制的馈线自动化模式。该模式的基本组网方式有重合器加分段器方式、重合器方式和混合方式。对故障过程中的开关分合时间、电流、电压等进行逻辑配合，就地控制的馈线自动化就可以对故障进行隔离并检查，并恢复非故障段的供电。该模式对提高供电可靠性有着良好的作用。
③集合配电自动管理系统模式。该模式通过对GIS技术和网络技术的运用对多种系统进行集成，还可以对其他模式的功能进行延伸。该模式能够实现配网的自动化，对离线和在线的配电营业系统、用电系统等进行智能监控和管理。
2. 10kV配网自动化系统的规划
2.1 对10kV配网自动化系统的规划原则
作为建设10kV配网自动化系统建设的指导原则，10kV配网自动化系统的规划有着重要的作用。在对10kV配网自动化系统进行规划的过程中，首先必须遵循其基本规划原则，使10kV配网自动化系统能够满足运行要求。
①配电管理系统应采用多层分布式体系，在网络环境下，要对多层应用程序的架构进行运用。在10kV配网自动化系统中要对面向对象的开放式系统标准和开发方法进行运用，并将数据库管理技术、实时监控技术和综合地理信息技术结合起来，实现Client/Server与Browser/Server的结合，以完成配网的综合自动化[3]。
②将SCADA系统和GIS系统作为10kV配网自动化系统的平台，将数据监控、数据高级分析、生产管理、GIS等结合在一起。面对不同用户可以为其提供不同的子系统模块来满足其具体要求，并保证其他数据格式和系统模块之间的兼容。
③应用成熟的软件产品，在对软件进行选用时要选择具备网络、通信、数据库和图形处理功能的软件产品，能够满足即时要求。
④对数据库的互联标准起到支持作用，使其能够连接MIS管理数据。对一、二次设备进行简化，提高系统运行的可靠性，也可以节约不必要的开支。
2.2 10kV配网自动化系统的规划结构
①纵向结构。共有三层次结构和二层次结构两种。三层次结构为市供电局、区供电局和供电所，由自动化的主站、子站至终端。二层次结构是区供电局与供电所，由主站至终端。在设置的时候需要将通信网络结构、信息流量和电网规模等情况作为参考依据。
②横向结构。上层主站结构和地层终端间结构共同构成横向结构。底层终端与主站以点对点或串行总线的方式进行连接。在同一配电台内，抄表系统与配电装置可以共用一个FIU。光纤通信也可以实现各终端之间的连接，并与子站和主站进行连接。上层主站集合各子系统，使其在独立的前提下能够共享信息。
2.3 对通信系统的规划
通信系统对整个10kV配网自动化系统非常重要。要以可靠的通信手段为基础，实现信息的上传和命令的下达。在规划中最好使用光缆通信，并根据实际需要与其他通信方式进行结合。低压载波和扩频载波通信是配电台片集抄系统的首选。单一通信组网并不能满足10kV配网自动化系统的总体通信需求，在规划时还要考虑通信系统的性价比。
2.3新型配网自动化装置
①WPZD—160系列终端：WPZD—160系列终端属于新型的微机型终端单元，其具有非常多的功能，可以通过对其进行灵活的配置，最终保证环网柜控制器以及开关站控制器等功能的实现。②FZW28-12型用户分界负荷开关。该开关与其相对应的控制器在我国的配网领域当中得到了非常广泛的应用，特别是在架空配电线路用户入口的位置，其可以自动隔离用户区内的相间的短路故障以及单相接地故障，极大的促进了配网自动化水平的提升。
3.结语
电力企业各部门都能够通过10kV配网自动化系统实现资源和信息的共享，从而极大的提高供电的稳定性，提高供电企业的效益。在建设和规划时要注意统一规划、长期建设，形成具备健全功能的10kV配网自动化系统。
【参考文献】
[1] 陈雷，刘伟. 铁东变电站配网自动化监控系统的设计与实现[J]. 煤矿现代化. 2011（01）
[2] 蔡令印，孙国强，古锋. 配网自动化系统应用研究[J]. 煤矿现代化. 2012（01）
[3] 李文伟，邱利斌. 配网自动化及通信系统的规划建设[J]. 电力系统通信. 2012（02）
【关键词】10kV配网自动化系统；建设；规划
10kV配网自动化系统由110kV变电站的10kV馈线、用户高压室、开关房和用户共同组成的完整的配电系统。通过配网自动化系统，能够高效的监控和管理供电情况，及时发现故障，极大的提高了供电的稳定性与可靠性，降低供电成本，提高供电质量。本人结合实际工作经验，对10kV配网自动化系统的建设以及规划进行了研究。
1.10kV配网自动化系统的建设
1.1 10kV配网自动化系统建设的基本思路
①10kV配网自动化系统的信息化。信息化是10kV配网自动化系统建设中的一个基本思路，其目的就是对用户数据、配网数据、电网地理接线图、在线数据和离线数据都进行信息集成，同时还要对10kV配网自动化系统中所有的设备和配网都进行监控，无论是在正常运行中还是事故发生时都能对其进行自动保护，实现自动化管理。
②完善配电GIS系统。作为基础数据平台，配网调度要实现自动化就必须完善配电GIS系统。配电GIS系统可以对配网系统上的所有站外属性数据、运行参数和馈线接线图进行统一的录入和维护，同时还可以自动形成环网图、单线图和接线图，并将站外10kV馈线图导入进来。通过GIS系统可以对模型进行集中维护，并且利用调度自动化的图形数据库来对站内图形、网络协议和实测数据参数等进行维护。
③通信系统和终端设备。通过通信系统和终端设备，配网SCADA可以将配网运行的实时状态发送到主站，并实现远程监控。配网SCADA可以根据其实际运行情况来对开闭站、环网柜、配电变压器和10kV馈线柱上开关等的保护动作信息、运行数据和配电开关状态等进行采集。
④配网调度的自动化系统要具备系统应用统一管理能力、分层分布式结构以及平台模块，满足通信数据和接口的接入需要。商用数据库还应该配备SQL语言访问接口以便与其他数据库进行互联和共享[2]。
⑤满足远景规划需要。10kV配网自动化系统的建设必须满足至少5年的远景规划需要。CPU负载容量和能力、系统处理速度和规模都必须具备一定的冗余，配网自动化系统还要保证可以实现功能和规模的扩展。
1.2 10kV配网自动化系统的模式
当前我国10kV配网自动化系统的模式主要有3种：集合配电自动管理系统与集中通信的配网自动化系统、就地控制的馈线自动化系统。
①集中通信的配网自动化模式。将负荷开关安装在电缆线路的开闭所环入环出点、配电室，或者安装在架空线路的分段处和联络处。在负荷开关上安装监控终端，并使其与配网监控中心的计算机系统相连。一旦发生事故，故障信息会被现场监控终端收集到并传送至监控中心，监控中心对故障段进行分析，并发送分合闸指令，处理故障。通过现场监控终端，通信系统和监控中心能够实现SCADA四遥功能（中压用户、配网的节点和设备）。
②就地控制的馈线自动化模式。该模式的基本组网方式有重合器加分段器方式、重合器方式和混合方式。对故障过程中的开关分合时间、电流、电压等进行逻辑配合，就地控制的馈线自动化就可以对故障进行隔离并检查，并恢复非故障段的供电。该模式对提高供电可靠性有着良好的作用。
③集合配电自动管理系统模式。该模式通过对GIS技术和网络技术的运用对多种系统进行集成，还可以对其他模式的功能进行延伸。该模式能够实现配网的自动化，对离线和在线的配电营业系统、用电系统等进行智能监控和管理。
2. 10kV配网自动化系统的规划
2.1 对10kV配网自动化系统的规划原则
作为建设10kV配网自动化系统建设的指导原则，10kV配网自动化系统的规划有着重要的作用。在对10kV配网自动化系统进行规划的过程中，首先必须遵循其基本规划原则，使10kV配网自动化系统能够满足运行要求。
①配电管理系统应采用多层分布式体系，在网络环境下，要对多层应用程序的架构进行运用。在10kV配网自动化系统中要对面向对象的开放式系统标准和开发方法进行运用，并将数据库管理技术、实时监控技术和综合地理信息技术结合起来，实现Client/Server与Browser/Server的结合，以完成配网的综合自动化[3]。
②将SCADA系统和GIS系统作为10kV配网自动化系统的平台，将数据监控、数据高级分析、生产管理、GIS等结合在一起。面对不同用户可以为其提供不同的子系统模块来满足其具体要求，并保证其他数据格式和系统模块之间的兼容。
③应用成熟的软件产品，在对软件进行选用时要选择具备网络、通信、数据库和图形处理功能的软件产品，能够满足即时要求。
④对数据库的互联标准起到支持作用，使其能够连接MIS管理数据。对一、二次设备进行简化，提高系统运行的可靠性，也可以节约不必要的开支。
2.2 10kV配网自动化系统的规划结构
①纵向结构。共有三层次结构和二层次结构两种。三层次结构为市供电局、区供电局和供电所，由自动化的主站、子站至终端。二层次结构是区供电局与供电所，由主站至终端。在设置的时候需要将通信网络结构、信息流量和电网规模等情况作为参考依据。
②横向结构。上层主站结构和地层终端间结构共同构成横向结构。底层终端与主站以点对点或串行总线的方式进行连接。在同一配电台内，抄表系统与配电装置可以共用一个FIU。光纤通信也可以实现各终端之间的连接，并与子站和主站进行连接。上层主站集合各子系统，使其在独立的前提下能够共享信息。
2.3 对通信系统的规划
通信系统对整个10kV配网自动化系统非常重要。要以可靠的通信手段为基础，实现信息的上传和命令的下达。在规划中最好使用光缆通信，并根据实际需要与其他通信方式进行结合。低压载波和扩频载波通信是配电台片集抄系统的首选。单一通信组网并不能满足10kV配网自动化系统的总体通信需求，在规划时还要考虑通信系统的性价比。
2.3新型配网自动化装置
①WPZD—160系列终端：WPZD—160系列终端属于新型的微机型终端单元，其具有非常多的功能，可以通过对其进行灵活的配置，最终保证环网柜控制器以及开关站控制器等功能的实现。②FZW28-12型用户分界负荷开关。该开关与其相对应的控制器在我国的配网领域当中得到了非常广泛的应用，特别是在架空配电线路用户入口的位置，其可以自动隔离用户区内的相间的短路故障以及单相接地故障，极大的促进了配网自动化水平的提升。
3.结语
电力企业各部门都能够通过10kV配网自动化系统实现资源和信息的共享，从而极大的提高供电的稳定性，提高供电企业的效益。在建设和规划时要注意统一规划、长期建设，形成具备健全功能的10kV配网自动化系统。
【参考文献】
[1] 陈雷，刘伟. 铁东变电站配网自动化监控系统的设计与实现[J]. 煤矿现代化. 2011（01）
[2] 蔡令印，孙国强，古锋. 配网自动化系统应用研究[J]. 煤矿现代化. 2012（01）
[3] 李文伟，邱利斌. 配网自动化及通信系统的规划建设[J]. 电力系统通信. 2012（02）