2023年12月
第一章配網自動化相關概念
1.1 配電管理系統的概念（dms）
通常把從變電、配電到用電過程的監視、控制和管理的綜合自動化系統稱為配電管理系統，其內容包括配電網資料採集和監控（scada，包括配網進線監視、配電變電站自動化、饋線自動化和配變巡檢及低壓無功補償）、地理資訊系統、網路分析和優化、工作管理系統、需方管理（負荷監控及管理和遠方抄表及計費自動化）和排程員培訓模擬系統幾個部分。
1.2 配電管理系統dms
1．配電自動化系統：das（distribution automation system）
利用現代電子技術、通訊技術、計算機及網路技術，將配電網實時資訊和離線資訊、使用者資訊、電網結構引數和地理資訊進行安全整合，構成完整的自動化及管理系統，實現配電網正常執行及事故狀態下的監測、保護、控制和配電管理。主要由配電主站、配電終端、配電子站（可選）和通訊通道等部分組成。
2．配電scada系統
scada系統：supervisory control and data acquisition系統，全名為資料採集與監視控制系統。
電力scada按照ieee的定義，是指一種可以使電網公司實時地監視、協調和操作各種電網裝置的系統。其功能分為三類：
■監視：採集模擬量和開關量，判斷電網的實時狀態
■控制：必要時可以自動控制斷路器等配電裝置，改變當前電網的執行工況
■保護：可以自動識別電網系統的故障點，並進行故障隔離
配電自動化系統中，從為配電網供電的110kv主變電站的10kv部分監視，到10kv饋線自動化以及10kv開閉所、配電變電所和配變的自動化，稱為配電scada系統。
3．饋線自動化fa（feeder automation）
指在正常情況下，遠方實時監控饋線分段開關與聯絡開關的狀態和饋線電流、電壓情況，並實現線路開關的遠方合閘和分閘操作；在故障時獲取故障記錄，並自動判別和隔離饋線故障區段以及恢復對非故障區域供電。
4．變電所自動化sa（substation automation）
國際電工委員會tc57技術委員會（電力系統控制和通訊技術委員會）制定「變電站通訊網路和系統」標準所採納，對「變電站自動化系統」一詞進行了如下的定義：所謂「變電站自動化系統（substation automation systems-sas）」就是指「在變電站內提供包括通訊基礎設施在內的自動化」。
5．需方用電管理dsm（demand side management）
是指通過提高終端用電效率和優化用電方式，在完成同樣用電功能的同時減少電量消耗和電力需求，達到節約能源和保護環境的目的，實行低成本電力服務所進行的用電管理活動。其內容包括負荷監控、管理和遠方抄表、計費自動化兩方面。
6．負荷監控與管理系統lcm（load control & management）
根據使用者的用電量、分時電價、天氣預報以及建築物內的供暖特性等進行綜合分析，確定最優執行和負荷控制計畫，對集中負荷及部分工廠用電負荷進行監視、管理和控制，並通過合理的電價結構引導使用者轉移負荷、平坦負荷曲線。
7．遠方抄表與計費自動化amr（automatic message recording）
指通過各種通訊手段讀取遠方使用者電表資料，並將其傳至控制中心，自動生成電費報表和曲線等。
8．進線監視
一般完成對配電網進線變電所的開關位置、母線電壓、線路電流、有功和無功功率以及電度量的監視。
9．配電自動化da（distribution automation）
配電自動化系統是配電管理系統（dms）的主要組成部分，主要包括變電站自動化和饋電線自動化。主要功能有：執行狀態監測和控制、故障定位和隔離、無故障區自動恢復供電、網路重構、無功功率控制和電壓調整等。
10．配網管理系統mis（management information system）
配網資訊的管理系統，管理物件為配電網地理資訊、執行資料歷年資料庫、使用者裝置及負荷變動、停電管理資訊，進行業擴、供電方式與路徑、統計分析等資料顯示及建議。
11．地理資訊系統am/fm/gis
am（automated mapping），自動繪圖，包括製作、編輯、修改與管理圖形，包括地圖、設計圖或其它各種圖形。
fm（facilities management），裝置管理，包括各種裝置及其屬性的管理。指將變電站、饋線、變壓器、開關、電桿等裝置的技術資料反映在地理背景圖上。
gis（geographic information system），地理資訊系統，為了獲取、訪問、檢索、分析和顯示空間定位資料而建立的計算機資料庫管理系統。
該系統是配電系統資料模型的重要組成部分，其應用目的是形成以地理背景為依託的分布概念以及電網資料分層管理的基礎資料庫，為配電系統提供各種**圖形與資料資訊。
12．使用者資訊系統cis（customer information system）
指借助gis，對大量使用者資訊，如名稱、位址、帳號、**、用電量和負荷、供電優先順序、停電記錄等進行處理，便於迅速判斷故障的影響範圍，而用電量和負荷的統計資訊還可作為網路潮流分析的依據。
13．停電管理系統oms（outage management system）
指接到停電投訴後，gis通過呼叫cis和scada功能，迅速查明故障地點和影響範圍，選擇合理的操作順序和路徑，顯示處理過程中的進展，並自動將有關資訊轉給使用者投訴**應答系統。功能：處理投訴**、確定故障位置、提出解決方案，降低對客戶的影響，提高搶修效率。
14．網路分析和優化na（network analyse）
包括潮流分析和網路拓撲優化，目的在於通過以上手段達到減少線損、改善電壓質量等目的。此外，還包括降低執行成本、提高供電質量所必須的分析等。
15．工作管理系統wms（work management system）
是指對裝置進行監測，並對採集的資料進行分析以確定裝置實際磨損狀態，並據此檢修規劃的順序進行計畫檢修。
1.3 裝置
1．中心站
在特大城市的配電自動化及管理系統中可設中心站，是下屬主站經加工處理後的資訊匯集、管理中心。主要負責全域性重要資訊的監視與管理，特大城市電力部門可根據各自實際情況，確定本局配電自動化及管理系統中是否設定中心站。
2．配電主站
配電主站是整個配電自動化系統的監控管理中心。
3．配電子站
或稱配電自動化系統中壓監控單元。是為分布主站功能、實現所轄範圍內的資訊匯集、處理以及故障處理、通訊監視等功能而設定的中間層。
4．通訊子站
配電子站的一種，為優化資訊傳輸及系統結構層次、方便通訊系統組網而設定的中間層，不具備資訊處理和故障處理功能，只起到資訊匯集作用。
5．配電終端
（1）饋線終端ftu（feeder terminal unit）
安裝在饋線柱上開關旁，能與上級站進行通訊，將採集和處理資訊向上傳送並接受上級站的控制命令。
（2）配變終端ttu（transformer terminal unit）
用於對配電變壓器的資訊採集和控制，它實時監測配電變壓器的執行工況，並能將採集的資訊傳送到主站或其他的智慧型裝置，提供配電系統執行控制及管理所需的資料。
（3）站所終端dtu（distribution terminal unit）
一般安裝在常規的開閉所（站）、戶外小型開閉所、環網櫃、小型變電站、箱式變電站等處，完成對開關裝置的位置訊號、電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數、電能量等資料的採集與計算，對開關進行分合閘操作，實現對饋線開關的故障識別、隔離和對非故障區間的恢復供電。
6．四遙
「四遙」即：遙信、遙測、遙控、遙調
（1）遙信：是指遠方監視電氣開關和裝置、機械裝置的工作狀態和運轉情況狀態等。
（2）遙測：指利用電子技術遠方測量集中顯示諸如電流、電壓、功率、壓力、溫度等模擬量。
（3）遙控：是指遠方控制或保護電氣裝置及電氣化機械裝置的分合起停等工作狀態。
（4）遙調：是指遠方設定及調整所控裝置的工作引數、標準引數等。
1.4 其它系統
1．大客戶負荷管理及配變檢測系統
負責採集處理負荷控制終端的資料資訊，對大客戶的用電負荷進行監控和管理。直接面對客戶，為客戶提供相應的技術服務，幫助客戶提高用電管理水平。接收和處理配變監測計量終端採集的變壓器執行資料及變壓器端的電能量資料。
2．電能量計量遙測系統
負責採集處理變電站計量終端的資料。該系統以電能量資料為核心，主要作用在於對電能量的實時管理和提高經營服務水平。
3．營銷管理系統
通過呼叫中心收集使用者資訊，通過gis系統及時獲取配網線路、負荷等有關資訊，實時了解配網線路執行負荷、停送電情況以及受影響使用者情況，及時響應客戶業擴報裝、送電、報修、投訴、舉報等需求資訊。實現電量電費、用電檢查、計量表庫、銀行收費等功能。通過gis應用平台，開展與使用者相關的配網執行狀況的查詢應用。
4．配電網分析軟體系統dpas
該系統包括：網路**分析、配電網潮流分析、短路電流計算、負荷模型的建立與校核、配電網狀態估計、配電網負荷**、安全分析、網路結構優化和重構、配電網電壓調整及無功優化。
1.5 通訊
1．調製
為了使訊號便於傳輸、減少干擾和易於放大，使一種波形（載波）引數按另一種訊號波形（調製波）變化的過程。
2．解調
從調製的載波訊號中復原原調製訊號的過程。
3．數據機
對遠動裝置所傳送的訊號進行調製和解調的裝置。
4．資料終端裝置
資料站的一種功能單元，它具有向計算機輸入和接收計算機輸出資料的能力；與資料通訊線路連線的通訊控制能力。
5．介面
指兩個不同系統或實體間的介面或連線裝置。由功能特徵、通用的物理互聯特徵、訊號特徵和其他特徵等定義。
1.6 其它
1．數值量
能反映資料斷續變化的量，如斷路器、隔離開關分/合，保護動作等。
2．模擬量
能反映資料連續變化的量，通常可以反映到小數點後的變化，**執行時可反映的物理量有電壓、電流、溫度、功率、頻率等。
3．模擬訊號
以連續變數形式出現的訊號。
4．數碼訊號
關於電力配電自動化系統技術
摘要 本文根據作者多年的工作經驗介紹了配電自動化的意義，對電力自動化公司配電自動化的專案技術並從各個方面進行了 關鍵詞 電力系統自動化監控終端 1.電力系統配電自動化的控制 配電自動化是實時就地及遠方對配電網進行資料統計，電自動化是實時方式就地或遠方對配電網進行資料收經濟執行，改善電網質量，降低電能...
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