配电自动化主站系统方案及应用

严思齐 刘磊 陈蒙 张瑞颖 韦于成 杨晨曦

摘要：为切实增强配电自动化水平，需注重分析配电自动化主站系统结构存在不足之处，依照地区智能配网一体化实施特征，不断优化配电自动化主站系统方案。针对此，本文以配电自动化主站技术方案结构为切入点，对配电自动化主站系统技术创新以及实际应用要点进行阐述，以供参考。

关键词：配电自动化主站；系统方案；实际应用

前言:就目前来看，我国智能化电网建设速度不断加快，各供电企业纷纷实施了配网调度、监视与控制一体化管理模式，切实满足企业集中调配调整要求。为切实提升电网运行管理水平，应在原有基础上开发出功能完善、技术先进的配电网技术支持系统，增强配网运行管理工作中的信息化、智能化管控水平，确保配电网运行效果能够得到全程管控。

1. 配网自动化主站系统技术方案

1.1配网自动化主站系统结构

配网自动化主站系统主要由计算机、虚拟化平台软件、操作系统、支撑平台软件组成。其中，支撑平台软件总线、平台等多项服务功能。配网软件需具备电网分析应用、智能化应用等扩展功能，通过支撑网络互交总线实现与其他系统之间的信息交互目标。下图为配网自动化主站系统结构。

为确保智能配电网能够满足地县一体化应用需求，需要确保配网自动化主站系统具备硬件持续加强、服务质量强、远程集中运维等能力。在配电自动化主站系统内应用硬件虚拟化技术，构建起可靠性强、扩张简便、负载均匀的自动化调控应用平台^[1]。同时，在配电自动化主站内部，也应用了虚拟化技术，为各业务动态提供计算资源。所有配网自动化服务装置可在虚拟化平台中进行统一组织管理，并且遵照配电自动化主站功能特征，形成多个动态迁移、负载均衡的计算资源群体。

在对配电自动化主站进行智能化改造过程中，应确保配电自动化主站能够遵照接入自动化终端规模以及接入负载等要求，规划出更加合理的虚拟群管理层次，合理设置服务器硬件数量。要求配电自动化主站应当具备责任分区、信息分流等功能，为建立起地县一体化系统的配网调度技术平台提供重要技术支持。

1.2配电自动化主站功能

配电自动化平台内部具有系统管理、界面管理、数据库管理等功能；馈线自动化系统具有故障定位、故障区域隔离、非故障区域恢复供电的功能。在配电自动化主站内部的配电仿真系统，可以做好设备操作模拟、状态仿真等工作，使各类信息能够实时发布，保障结构应用实际运行水平。

配电自动化主站内部 SCADA功能包括信息告警、遥控、网络拓扑分析、馈线自动化等功能。其中，网络拓扑功能可以依照配电网络拓扑结构，自动判断与推理线路、开工状态、配电停电范围，利用不同颜色标志出配电自动化元件运行状态，实现对配电线路供电范围与供电路径的全方位管控。馈线自动化功能可以确保配电自动化主站能够依照终端检测系统检测到的故障预警信息，确定故障类型以及发生位置，启动故障处理程序，实现快速隔离故障区域与恢复供电的目标。

2. 配电自动化主站设计

在配电自动化主站设计过程中，需要确保结构具有良好的开放性以及硬件可扩充性，能够实现系统安全可靠运行目标。在配电自动化主站设计过程中，相关工作人员需要注重以下要点。

2.1配电自动化主站软硬件设计

在配电自动化主站硬件设计过程中，硬件主要包括可操控软件的计算机、打印机、网络配置器、通讯配套设备等。软件系统主要包括商用数据库、地理信息系统软件、应用系统软件以及应用功能软件等。为确保配电自动化主站能够充分发挥出应有作用，需要再进行软硬件功能分析期间，明确系统建设期间的各类要求，选择更加适宜的配电自动化主站软硬件种类。

2.2软件层设计

依照配电自动化主站应用要求，采用功能完善的商用数据库，建立起配电自动化主站描述、通讯以及历史等三种类型数据库^[2]。严格依照模块化、便捷化设计理念，对配电自动化主站应用层进行功能划分，将实时处理器、通讯服务器、微机保护服务装置等有序排列到软件层内。

依照配电自动化主站具体应用特征，在软件层设计过程中应当增加人机会话平台、图形化建模、图形浏览、图形维护等功能，设置报表生成与管理打印、总线监视模块。

2.3系统功能模块设计

在配电自动化主站人机会话平台设计过程中，要用全图形方式显示保护装置上的通信实时数据以及远程遥控测量数据。配电自动化主站系统功能模块包括开关、刀闸位置、保护压板等。调度员可以利用配电自动化主站遥控开关，直接操作监控功能。

配电自动化主站报警系统设计过程中需要对报警窗口进行不断完善，依照信息类型，开启语音报警、对事故存储信息进行存储，为后期配电自动化主站维护工作提供重要理论依据。

配电自动化主站还包括历史数据系统，利用历史数据系统可以存储各类数据类型，如遥测点、虚拟遥测点与计算点。存储周期也可以依照用户实际需求对历史数据进行浏览以及修改。同时，在历史系统内部还具有备份与回装工具，能够切实提升数据库运维效率，从根本上保上配电自动化主站有序运行。

配电自动化主站内部各系统上的节点应当以软总线连接，从根本上保障系统正常运行，在配电自动化主站内，将单网与双网进行任意组合，实现共享式双网目标。总软线应当依照先进的多播技术，实现网络信息共享目标。允许用户配置本地节点机，增强储备状态手动与自动切换功能，启动自动加载本机安装系统模块。

3. 增强配电自动化主站设计有效性的具体措施

3.1加强配电自动化主站管理力度

配网自动化系统维护工作量大、在建设配电自动化主站过程中，需要从根本上保障结构的实用化与运行可靠性。做好配电自动化主站维护工作，及时发现系统在应用期间存在的各类问题，制定出相应解决对策。不仅如此，在配电自动化主站完善过程之中，需要做好配网调度运行管理、故障抢修工作。

3.2在配电自动化主站中应用先进技术

在配电自动化主站设计过程中，应用先进的地理信息系统，确保图库等数据源具有一定的唯一性与准确性^[3]。由于配电自动化主站在运行过程中更加关注电网一次设备以及统一编码，因此需要借助地理信息系统对此些数据进行建模处理，从根本上保障数据的精准性与全面性。

做好电力控制设计与施工现场调查工作，从根本上保障测量质量。以电力信息图形为依据，确保图纸、现场以及信息表一致，在主站录入到图形库内，需要对数据进行检查与确认。要求配电自动化主站应当具备信息集成与数据共享功能，在配电自动化主站后期建设过程中，需要将建设方向朝向数据共享转变，扩大系统集成范围，从根本上保障数据利用率。

对配电自动化主站台账数据、实时数据、历史数据进行深入发掘，从根本上提升此些数据的实用性与 可靠性。进一步优化配电网络结构，从根本上提升配电自动化主站自动化与智能化建设水平。配网自动化是一个长期且艰巨的任务，而配电自动化主站构件仅是其中一环。

总结：配电主站作为配网自动化系统重要组成部分，具有开放性、规范性等特征，确实提升了配网自动化设备之间的互操作性以及软硬件扩展性，为智能电网建设与协调管理工作奠定了坚实技术基础。为切实增强配网主站运行水平，相关工作人员需要细致分析当地用电规模以及智能电网建设现状，对配网主站系统方案进行不断优化，切实推动配网自动化、智能化电网建设进程。

参考文献：

[1]万龙. 自动化配电主站系统设计及其在工程改造中应用[D].南昌大学,2019.

[2]李胜春. 配电自动化在沈阳浑南地区电网中的应用研究[D].华北电力大学,2018.

[3]李洋. 新乡高新技术产业开发区配电自动化系统设计与应用[D].华北电力大学,2018.