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電力自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統及工作模式研究論文
摘要：隨著(zhù)經(jīng)濟的發(fā)展，對于配電網(wǎng)自動(dòng)化的要求越來(lái)越高，電力系統現代化發(fā)展中，配電網(wǎng)自動(dòng)化是必然的趨勢。因此，文章主要對電力自動(dòng)化配電網(wǎng)管理系統及工作模式進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞：電力；自動(dòng)化；配電網(wǎng)；管理系統；工作模式
配電網(wǎng)運行管理的整體水平直接決定了電能的質(zhì)量，同時(shí)與人們的日常用電息息相關(guān)，為了保證配電網(wǎng)的整體運行管理水平和運行效率，需要在其中運用電力自動(dòng)化系統技術(shù)，以此來(lái)滿(mǎn)足人們對電力運行的需求。目前，傳統的配電網(wǎng)運行管理技術(shù)已經(jīng)不能滿(mǎn)足電力系統運行的實(shí)際要求，在這樣的情況下，對電力自動(dòng)化系統技術(shù)的配電網(wǎng)運行管理中的具體應用進(jìn)行研究，具有一定的現實(shí)意義。
1.配電網(wǎng)自動(dòng)化及管理系統概述
1.1配電網(wǎng)自動(dòng)化
配電網(wǎng)自動(dòng)化就是利用現代電子技術(shù)、計算機與網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、通訊技術(shù)及電力設備有機結合，實(shí)現配電網(wǎng)正常運行及故障情況下的檢查、保護、控制、計量和供電部門(mén)的工作管理，其目的在于為用戶(hù)提供穩定、可靠的供電，減少停電時(shí)間和范圍，提高配電網(wǎng)的經(jīng)濟性、管理水平和工作效率，進(jìn)而改善服務(wù)水平。依據Q/GDW11184-2014的相關(guān)規定，配電網(wǎng)自動(dòng)化具有幾個(gè)基本組成部分，包括主站、子站、配電終端和通信網(wǎng)絡(luò )。
1.2配網(wǎng)管理系統
配網(wǎng)管理系統（Distribution Management System，簡(jiǎn)稱(chēng)DMS），是指通過(guò)把從變配電到用電過(guò)程的監視、控制和管理的綜合自動(dòng)化系統，其目標在于實(shí)現對配電網(wǎng)的全面自動(dòng)化管理。整套系統涵蓋生產(chǎn)管理、用電管理、配電網(wǎng)管理、調度管理、Web查詢(xún)5個(gè)子系統。配電網(wǎng)SCADA系統，由RTU服務(wù)器（前置機服務(wù)器）、SCADA服務(wù)器、MMI（調度工作站）、報表工作站、DA服務(wù)器、GIS服務(wù)器等組成，基于NAP（因特網(wǎng)路由選擇層次體系中的通信交換點(diǎn)）。RTU服務(wù)器的其中一臺主前置服務(wù)器出現故障，另外一臺服務(wù)器將自動(dòng)成為主前置服務(wù)器。SCADA服務(wù)器的運行原理同RTU服務(wù)器一致，可以說(shuō)配電網(wǎng)SCADA系統是整個(gè)配電網(wǎng)自動(dòng)化的數據中心。
2.配電網(wǎng)自動(dòng)化管理系統及技術(shù)分析
2.1自動(dòng)化饋線(xiàn)技術(shù)
配電網(wǎng)饋電自動(dòng)化是配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)中主要應用技術(shù)之一。目前的自動(dòng)化饋線(xiàn)技術(shù)主要指的是用戶(hù)設備和變電站之間饋電線(xiàn)路自動(dòng)化，其主要作用是采用相關(guān)的計算機技術(shù)和通信技術(shù)，來(lái)對配電網(wǎng)中故障進(jìn)行獨立檢測和定位，并且用饋線(xiàn)測控終端來(lái)對配電網(wǎng)開(kāi)關(guān)等一次設備進(jìn)行數據采集和控制，保證配電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運行可靠性。目前自動(dòng)化饋線(xiàn)技術(shù)的實(shí)際應用主要體現在這樣兩個(gè)方面：首先是事故狀態(tài)下的故障檢測、轉移和供電恢復處理，另外是在系統正常運行情況下，對其中的運行數據進(jìn)行實(shí)時(shí)測量，并且根據實(shí)際情況來(lái)對整體運行結構進(jìn)行優(yōu)化，在這種技術(shù)的實(shí)際應用下，能夠及時(shí)的發(fā)現配電網(wǎng)運行當中故障的所在位置，并且根據數據監測信息及時(shí)的做出保護動(dòng)作，以此來(lái)減少故障的發(fā)生范圍，保證用戶(hù)用電的可靠性。
2.2自動(dòng)化調度技術(shù)
自動(dòng)化調度技術(shù)能夠對配電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運行信息進(jìn)行采集、整理和分析，并且根據各個(gè)用電時(shí)段電網(wǎng)電源的實(shí)際分布情況和電網(wǎng)通暢情況，來(lái)對電力情況進(jìn)行分布和調整，一方面在最大程度上保證用戶(hù)的用電可靠性，一方面保證電網(wǎng)運行管理的安全性，實(shí)現配電網(wǎng)運行效率的最大化。
2.3通信網(wǎng)絡(luò )技術(shù)
電力企業(yè)的自動(dòng)化系統包括了若干個(gè)系統，任何一個(gè)子系統都涵蓋了數十個(gè)監控終端，它們整體形成了通信控制管理系統。通信網(wǎng)絡(luò )作為電力自動(dòng)化系統的重要橋梁和樞紐，對于上位而言，它能夠及時(shí)接收到控制端發(fā)出的任何命令，同時(shí)將控制端命令進(jìn)行傳遞。電力企業(yè)運用通信網(wǎng)絡(luò )技術(shù)能夠實(shí)時(shí)對各種監控終端的運行狀態(tài)和通訊質(zhì)量進(jìn)行監控管理。如果信道的狀態(tài)和通訊質(zhì)量在進(jìn)行監控時(shí)，一旦主信道出現在終端，系統能夠自動(dòng)轉換到備用通道。如果在線(xiàn)監控通道產(chǎn)生了故障，系統會(huì )在第一時(shí)間發(fā)出警報，同時(shí)對各個(gè)通道的出錯率進(jìn)行記錄分析。
2.4高級應用子系統
新一代DMS的特色就在于高級應用子系統的實(shí)現比如圖形子系統、Web子系統、報表子系統、負荷預測、配電潮流等，此處就前三者進(jìn)行闡述。首先圖形子系統，該系統是SCADA的關(guān)鍵部分，以直觀(guān)方式呈現當地電網(wǎng)運行狀況，同時(shí)也是實(shí)現供給側與需求側交互的主要應用界面，該系統應實(shí)時(shí)顯示電力元器件的運行狀況、以曲線(xiàn)的形式呈現電力系統當中的參數變化。采用Document/View設計概念，分離應用數據及圖形顯示，此時(shí)只要實(shí)現不同數據類(lèi)的處理，就可生成各種需求的圖形子系統。并將應用數據當做服務(wù)器，以Java Applet改造圖形顯示，通CORBA遠程調用或直接通信，就能實(shí)現Web的圖形子系統，實(shí)現遠程管理。其次，報表子系統，DMS提供一套與Excel相似的制表工具，根據DMS的特點(diǎn)，將表格與圖形有機結合，圖文并茂，并能夠通過(guò)人工置數，在數據庫可永久保存，報表格式一致，提高在不同設備上的兼容性。最后，Web子系統，這是新一代DMS系統的標志，因此需要實(shí)現具備強大Web瀏覽功能的瀏覽器，用戶(hù)可使用該Web瀏覽器，實(shí)現本地或異地的數據修改與查閱，可查閱內容包括遙測值、計算值、計劃值、變損、線(xiàn)損、日志、不平衡率、表計參數等，顯示方式包括表格或曲線(xiàn)以不同的顏色區分不同的狀態(tài)。
3.結語(yǔ)
隨著(zhù)經(jīng)濟的發(fā)展，配電網(wǎng)運行自動(dòng)化管理需求迫切，在擴大電力網(wǎng)絡(luò )規模的同時(shí)，要加強電力自動(dòng)化系統在配網(wǎng)運行管理中的應用，實(shí)現電力網(wǎng)絡(luò )運行的安全可靠性，源源不斷地生產(chǎn)出高質(zhì)量的電力，促進(jìn)社會(huì )和諧穩定的發(fā)展。
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