浅谈高速公路供配电的工程的建设管理.doc

浅谈高速公路配电自动化系统的建设作者:?佚名??来源:?广东建材??时间:?2006年03月03日??点击数: 89胡海宾 叶德明 广州东南西环高速公路有限公司 摘 要：介绍了高速公路配电自动化系统的现状，着重阐述了高速公路配电自动化系统应具备的功能及其网络通信结构，提出了系统建设时需注意的几点问题。 关键词：高速公路配电自动化网络通信 1 引言 　　高速公路供配电系统担负着为高速公路沿线监控、收费、通信、照明等其它机电系统提供和分配电能的任务，供配电的质量以及供配电系统的安全性、可靠性直接关系到高速公路的日常运营及管理工作的正常开展。特别是近年来随着智能交通 (ITS) 的发展，智能设备、智能技术的广泛应用对传统的高速公路供配电模式提出了新的要求，高速公路配电自动化系统也就越来越引起了人们的关注。 2 系统发展现状 　　输配电自动化在全世界的发展已经有几十年的历史， 目前我国 llO~220KV 及以上电压等级的电力传输网络基本上已具备了一定的自动化水平。但是绝大部分中低压配电网络由于历史原因以及改造费用等诸多因素影响，还不具备全面实现自动化的条件，尚处于快速发展状态，中低压配电网配电自动化系统的建设方面尚无确定的、历经考验的模式和许多的成熟范例供建设者们参考。而高速公路供配电系统普遍采用的正是 IOKV 、 6KV 、 0 ． 4KV 中低压进行电能传输和分配，因此为了适应高速公路智能交通的不断发展要求，高速公路的建设者们必须自行在配电自动化系统的建设方案上进行深入考虑。 3 系统功能 　　配电自动化一般由四个部分构成：变电站自动化、馈线自动化、配电管理自动化和需求侧管理。而高速公路中低压配电网由于具有地域范围小、服务对象明确、负荷情况清晰、网络拓扑简单等特点，因此高速公路配电自动化系统的建设只涉及到以上四个方面的部分功能，只是广义上的配电自动化系统的子集，其建设主要应考虑以下功能： 　　(1) 变电站自动化：高速公路供配电系统中的变电站一般指 IOKV 中心配变所以及位于各服务区、外场的 IOKV 开闭所、中压升压站、中压降压站，其自动化功能包括遥测母线、配变进出线电压、电流、功率、频率、波形；遥控高低压侧开关合闸、跳闸；遥信各开关位置及保护动作信号、异常信号，向监控、收费、通信系统提供备用电源运行状态信号；遥调备用电源、稳压电源电压，无功功率补偿等。 　　(2) 馈线自动化：馈线自动化起着馈线响应障检测、故障隔离及供电恢复的作用。在高速公路供配电系统中，通常采用分散式、集中式、集散式三种供配电方式。采用分散式供配电方式的高速公路，用电设备集中在各收费站、服务区及其附近，站与站之间、区与区之间供配电线路相对独立，某一区域的线路故障对其它相邻区域的正常供配电不造成直接影响，在这种供配电方式下，馈线自动化通常只考虑区域内部主供、备用电源间的切换操作、运行监测等功能，也可将这部分功能纳入变电站自动化范畴考虑。采用集中式或集散式供配电方式的高速公路，通常设置有沿线的远距离高压输配电干线，沿线各区域用电均由干线提供，某一区域或干线线路的故障必须准确及时的被检测、隔离、因此采用集中式或集散式供配电方式的高速公路，其馈线自动化还需具备基于智能分段器的线路故障监测、故障隔离、供电恢复功能。 　　(3) 配电管理自动化：配电管理自动化系统是配电自动化系统的神经中枢，它以配电系统实时运行环境、地理信息系统 (GIS) 、数据库系统、人机界面系统为基础，实现配网的工作管理、设备管理、故障投拆管理、网络分析与优化可靠性分析等功能。 　　(4) 需求侧管理：需求侧管理是供需双方共同参与的供用电管理，它以一定的经济政策和技术措施为调节杠杆，来达到提高用电效率、减少电力需求的目的，包括负荷管理和用电管理两大部分。在某一高速公路配电自动化系统的应用范围内，高速公路供配电系统的供需双方均为同一主体，因此高速公路配电自动化系统的需求侧管理是一种自主管理，不涉及经济政策、市场调节等手段，其建设主要应考虑负荷监控、安全用电、节约用电、自动抄表、用电监察、业务培训等功能。 4 系统网络通信的基本结构 　　如上图，高速公路配电自动化系统网络通信由四层金字塔式结构组成：业务层、主站层、子站层、终端层。业务层主要实现需求侧管理的功能，也可通过与企业 MIS 系统联接，向高速公路日常营运管理信息系统提供辅助管理信息，该层传输的信息量大，通信报文长，对通信实时性要求不高；主站层实现配电管理、维护中心、监控中心功能，该层传输的信息量大，通信报文较长，对通信实时性有一定要求；子站层实现本地操作维护、数据集中功能，它将来自终端层 FTU( 馈线终端 ) 、 RTU( 远程终端 ) 、 TTU( 变压器测控终端 ) 及其它智能终端的数据进行集中、处理，