10kV配电网自动化设计浅谈.doc

10kV配电网自动化设计浅谈 摘要：本文从提出实现配电自动化的意义出发，结合笔者实践经验，提出配网自动化系统的规划，及其在设计中设备的改造要点，最后结合经验笔者提出实施配电自动化应注意的问题，为同行提供参考。 关键词：配电网；自动化设计；主站系统 中图分类号：s611 文献标识码：a 文章编号： 项目实例 云南玉溪配网自动化三个110kv变电站（北苑变电站、紫艺变电站、泰山变电站）及广场、太极山、北苑、文化、玉兴、中玉开闭所共6个开闭所下辖的39条10kv配电网线路（其中6条电缆线路、11条架空混合线路及22条架空线路）进行配电网自动化建设，对38座环网柜、105台户外柱上开关共143个配电点进行“三遥”自动化配置，将对13台柱上分支开关进行“二遥” 自动化配置，共计156个配电点的自动化改造设计。 配网自动化系统作用与规划 2.1配网自动化系统构成 现行的配电网自动化系统多采用分层分布式体系结构，主要由三部分组成：主站层、配网子站层、配网测控端设备层。主站层是配网自动化系统监控及信息管理层；配网子站层是区域工作站层；配电网测控终端设备层是整个配电网自动化系统的的基础，其主要完成户外柱上开关、环网开关柜、箱式变电站、配电变压器、配网开闭所、配网小室等各种信息的采集处理及监控功能。 配电主站主要实现配网控制中心的各种监视、控制、管理功能。包括配电scada功能，各种数据量的采集、数据传输、数据加工、控制操作、事件报告等基本功能；地理信息系统（gis）、各中高级应用软件（pas）和需方管理功能。 2.2主站系统规划 配电主站是配电自动化系统的控制和管理中心，主要完成对整个配网系统的实时数据、设备信息、电量信息、用户信息等进行汇总、人机交互、分析管理、与其它系统的信息共享以及fa等功能。配电主站也可以作为区域控制中心，作为上级主站的一个节点与上级主站联网，与上级主站进行信息交换和共享。主站系统建设为三层结构，包括前置机、数据库服务器、监控业务台等，数据从终端通过光纤通信上送到前置机，然后存入实时数据库，监控业务台和web页发布的信息都从数据库中提取。 为了提高数据的安全性，主站系统主要设备、服务器采用双机冗余配置，采用双前置机、双服务器，同时装设双网结构。系统采用双以太网结构，与终端服务器构成数采子网，数据库服务器双机容错互为热备用，使用磁盘冗余阵列（raid），支持双控制器、热插拔硬盘，确保系统具有更强的可靠性和扩展能力。 根据该项目实际情况和对配电管理的实际需求，本期配网自动化主站系统建设，是对现有配电网主站升级改造。通过对现有主站升级改造，搭建一套功能完善的主站系统，包括现有设备共配置15台主站服务器，2套磁盘阵列、1套kvm集中监控设备、13台工作站、2台打印机、相关的网络设备以及安全防护等硬件设备，通过对现有配电网自动化软件更新及增加功能软件，实现配网自动化主站系统的系统功能以及分析应用功能。 通过对现有配网自动化主站系统的改造和完善，将玉溪配网自动化主站系统建设成为符合iec61968/ iec61970国际标准配网自动化主站系统，能够满足玉溪配电网未来10年的发展需要。全面实现scada功能、馈线自动化功能、web发布功能、配电网分析应用功能（网络拓扑、状态估计、潮流计算、负荷预测、网络重构）、防误操作功能、转供电能力分析功能、配电运行与操作仿真功能以及基于地理背景信息的scada应用功能；整合有关配电网运行管理的各类系统，促进系统集成一体化，进行信息系统集成。 配网设备自动化的改造 优先采用免维护或少维护、操作简单，符合国际、国家或行业技术标准的优质产品。柱上开关应选择操作机构与开关本体一体化、sf6外绝缘类型的设备。环网开关柜应优先选用铠装、全密封、可扩展设备。对开关站、配电室、环网柜，应配置保护与测控合一的综合自动化装置或远动装置，负荷开关应具备电动条件。所有设备配备满足电流、电压测量要求的电流互感器、电压互感器。柱上开关、环网柜配电设备应考虑增配电源系统，以满足配电终端的电源要求。主要是对一、二次设备进行升级改造，使之适应无人值班运行对设备可靠性的要求。 （1）柱上开关的改造。通过柱上开关的改造实现自动化“二遥”或“三遥”功能。结合现场实际情况，具备光纤通信条件时，按“三遥”点设计；不具备光纤通信条件时，采用gprs无线通信，按“二遥”点设计。本次工程实施改造的柱上开关设备有：abb柱上负荷开关（sf6）45台，国产负荷开关1台，abb柱上真空断路器13台，or负荷刀闸23台，老式断路器13台，熔断器3台。新增柱上开关20台，其中9台为柱上负荷开关，11台为柱上断路器。部分老、旧设备采取整体更换，配置pt、ct、电动操作机构及ftu（馈线终端）设备。 （2）环网开关柜的改造。对环网柜的改造主要是改造配置pt、c