国网电科院 沈兵兵 配网自动化技术现状及发展趋势

,配电自动化技术,现状与发展趋势,国网电力科学研究院,沈兵兵 配电分公司副总经理/教授级高工,2009年9月,目,录,录,配电自动化技术的,研,研究和,开,开发现,状,状,配电自,动,动化技,术,术的发,展,展趋势,配电自,动,动化技,术,术的研,究,究规划,配电自,动,动化在,智,智能电,网,网中的,作,作用,配电自,动,动化技,术,术现状,与,与发展,趋,趋势,一、配,电,电自动,化,化技术,研,研究和,应,应用现,状,状,配电自,动,动化技,术,术现状,与,与发展,趋,趋势,国内配,电,电自动,化,化系统,的,的三种,类,类型,配电自,动,动化系,统,统（DA）,以馈线,自,自动化,（,（FA,）,）为主,的,的实时,应,应用系,统,统。国,内,内第一,轮,轮配电,自,自动化,绝,绝大多,数,数试点,项,项目都,属,属于这,类,类系统,。,。,调/,配,配一,体,体化,系,系统,将调,度,度自,动,动化,和,和配,电,电自,动,动化,合,合为,一,一体,的,的实,时,时应,用,用系,统,统。,最,最近,几,几年,各,各级,供,供电,企,企业,的,的配,电,电调,度,度得,到,到较,多,多的,应,应用,，,，有,较,较好,的,的实,用,用性,。,。,配电,管,管理,系,系统,（,（DMS,）,）,实时,应,应用,和,和管,理,理应,用,用相,结,结合,，,，面,向,向供,电,电企,业,业所,辖,辖的,整,整个,配,配电,网,网的,自,自动,化,化及,管,管理,系,系统,。,。工,业,业发,达,达国,家,家的,配,配电,自,自动,化,化项,目,目基,本,本属,于,于这,类,类系,统,统。,国,国内,大,大中,型,型供,电,电企,业,业已,开,开始,应,应用,。,。,配电,自,自动,化,化技,术,术现,状,状与,发,发展,趋,趋势,配调自动化（D-SCADA）,统一的基本系统平台,配电自动化（DA）,变电站集控（SCC）,AM/FM/GIS,配电,自,自动,化,化技,术,术现,状,状与,发,发展,趋,趋势,调配,一,一体,化,化系,统,统,可做,到,到：,调,调/,配,配一,体,体化,；,；,调,调/,配,配/,集,集控,一,一体,化,化；,调,调/配/集,控,控/GIS一,体,体化,国网,公,公司,农,农电,部,部重,点,点科,技,技项,目,目,县,级,级电,网,网调/配/集,控,控/GIS一,体,体化,系,系统,（,（OPEN2000D）,，,，2006年,获,获省,部,部级,科,科技,进,进步,二,二等,奖,奖。,首,首先,在,在双,流,流县,供,供电,局,局饮,用,用，,现,现已,在,在中,小,小型,供,供电,企,企业,得,得到,较,较广,泛,泛的,推,推广,使,使用,。,。,配电,自,自动,化,化技,术,术现,状,状与,发,发展,趋,趋势,配电,自,自动,化,化管,理,理系,统,统,（DMS,）,）,DMS=DSCADA+DA+DPAS+DWM,其中,：,：,DWM=AM/FM/GIS+OMS,OMS（,停,停电,管,管理,系,系统,）,）=,TCM（,故,故障,报,报修,管,管理,）,）,+SWITCHING,（,（操,作,作票,和,和工,作,作票,管,管理,）,）,+WFM,（,（现,场,场工,作,作管,理,理）,+MOBILE-COMPUTING（,移,移动,作,作业,管,管理,）,）,新一,代,代配,电,电网,自,自动,化,化管,理,理系,统,统,（OPEN-3200,）,）,，获,2007,年国,网,网公,司,司科,技,技进,步,步一,等,等奖,和,和中,国,国电,力,力科,学,学进,步,步二,等,等奖,。,。在,世,世行,贷,贷款,项,项目,南,南京,城,城区,配,配电,调,调度,自,自动,化,化项,目,目中,首,首先,实,实施,，,，现,已,已在,几,几个,省,省会,城,城市,或,或大,中,中城,市,市得,到,到应,用,用。,配电,自,自动,化,化技,术,术现,状,状与,发,发展,趋,趋势,四步,自,自愈,法,法：,自愈,控,控制,系,系统,将,将配,电,电网,的,的运,行,行状,态,态定,义,义为,紧,紧急,状,状态,、,、恢,复,复状,态,态、,异,异常,状,状态,、,、警,戒,戒状,态,态和,安,安全,状,状态,。,。四,步,步自,愈,愈法,的,的核,心,心是,：,：根,据,据城,市,市电,网,网所,处,处的,运,运行,状,状态,，,，通,过,过一,定,定的,控,控制,策,策略,实,实施,相,相应,的,的控,制,制，,使,使配,电,电网,从,从当,前,前运,行,行状,态,态向,一,一种,更,更好,的,的运,行,行状,态,态转,移,移。,基于,主,主站,的,的自,愈,愈控,制,制技,术,术,1.,电,电,压,压型,就,就地,控,控制,馈线自动,化,化的实现,方,方式,故障隔离,和,和自动恢,复,复送电由,开,开关自身,完,完成，不,需,需要主站,控,控制，,因此在故,障,障处理时,对,对通信系,统,统没有要,求,求，所以,投,投资省见,效,效快；,配电自动,化,化技术现,状,状与发展,趋,趋势,馈线自动,化,化采用就,地,地、集中,两,两种方式,实,实现。其中，支,线,线、幅射,供,供电线路,采,采用就地,控,控制方式,，,，局部范,围,围内实现,快,快速控制,。,。配电主,干,干环路采,用,用集中控,制,制的方式,，,，通过主,站,站系统协,调,调，借助,通,通信信息,传,传输来实,现,现控制；,馈线自动,化,化实现方,式,式（续）,3.光,纤,纤,快速,差动型(,就,就地或集,中,中),系统具备,专,专用的保,护,护信息通,道,道，,通过比较,相,相连开关,间,间流过的,故障电流,来,来快速隔,离,离故障，,可,可以通过,主,主站，也,可,可以通过,局,局部范围,内的通信,共,共享来获,取,取相关的,信,信息来做,出,出判断。,2.电,流,流型集中,控,控制,采用配电,自,自动化主,站,站系统，,加,加配电测,控,控终端的,方,方式实现,。,。由终端,设,设备检测,电,电流以判,别,别故障类,型,型，故障,信,信息传送,到,到主站，,由,由主站确,定,定故障区,段,段，然后,由,由主站系,统,统发遥控,命,命令控制,开,开关动作,，,，完成故,障,障隔离并,恢,恢复非故,障,障区供电,。,。,配电自动,化,化技术现,状,状与发展,趋,趋势,配电自动,化,化技术现,状,状与发展,趋,趋势,配电通信,系,系统一般,可,可以分为,两,两个层次,，,，分别为,配,配电主站,到,到配电子,站,站（配电,汇,汇接站）,通,通信网络,，,，配电子,站,站（配电,汇,汇接站）,到,到配电终,端,端设备的,通,通信网络,。,。其中，,配,配电主站,和,和配电子,站,站（汇接,站,站）的通,信,信一般利,用,用现有骨,干,干光纤通,信,信网；配,电,电子站（,汇,汇接站）,到,到配电终,端,端的通信,网,网络，一,般,般采用光,纤,纤、载波,、,、无线等,，,，因地制,宜,宜。,配电通信,系,系统目前,采,采用多种,通,通信技术,组,组合，包,括,括光纤专,网,网、无线,专,专网、无,线,线公网、,中,中压配电,线,线载波等,。,。,我们在配,电,电载波技,术,术和装置,（,（PLC75系,列,列）上取,得,得突破，,并,并在上海,、,、福建、,广,广东等地,的,的电缆、,尤,尤其是混,合,合线路上,得,得到较广,泛,泛的使用,。,。,配电自动,化,化的通信,方,方式,几种通信,方,方式的比,较,较,配电自动,化,化技术现,状,状与发展,趋,趋势,前阶段配,电,电自动化,应,应用存在,的,的问题,对配网自,动,动化的认,识,识和定位,不,不清楚，,应,应用主体,不,不明确，,导,导致后期,的,的应用没,有,有具体的,受,受益者。,对配电自,动,动化系统,缺,缺乏统一,细,细致的规,划,划，存在,“,“盲人摸,象,象”的现,象,象，提不,出,出完整而,准,准确的需,求,求。,简单地将,馈,馈线自动,化,化等同于,配,配电自动,化,化，只关,注,注于局部,区,区域的馈,线,线自动化,试,试点而没,有,有立足对,整,整个配电,网,网实现科,学,学管理，,导,导致投入,产,产出比很,不,不明显,。,。,容易套用,调,调度自动,化,化的建设,思,思路，过,分,分强调实,时,时应用，,而,而没有针,对,对配电信,息,息量大面,广,广的特点,，,，忽视了,对,对其它系,统,统的相关,数,数据利用,和,和整合，,造,造成配电,系,系统的信,息,息缺口很,大,大，模型,不,不完整，,后,后期的应,用,用无法实,用,用化。,GIS在,配,配电建模,上,上缺乏深,入,入的研究,，,，只满足,了,了静态应,用,用（即图,资,资管理）,而,而不能满,足,足动态应,用,用（如实,时,时应用和,分,分析计算,）,）。,配电自动,化,化技术现,状,状与发展,趋,趋势,配电网架,比,比较薄弱,，,，一次设,备,备存在缺,陷,陷，配电,自,自动化应,用,用基础不,牢,牢固。,配电终端,的,的稳定性,、,、可控性,、,、可维护,性,性不够，,尤,尤其是抗,恶,恶劣环境,和,和装置电,源,源的性能,有,有待提高,。,。,针对配电,的,的通信技,术,术不够成,熟,熟，通信,手,手段和方,式,式应用不,恰,恰当。,配电自动,相,相应的技,术,术政策、,标,标准、规,范,范等出台,很,很少，满,足,足不了应,用,用的需要,，,，企业缺,乏,乏有强有,力,力的部署,和,和协调。,配电自动,化,化涉及供,电,电企业内,部,部的生产,管,管理环节,较,较多，因,此,此存在管,理,理体制对,自,自动化系,统,统的不适,应,应，或者,说,说是自动,化,化系统对,不,不同的管,理,理体制的,适,适应性不,强,强。造成,工,工作职,责,责界定不,清,清楚，运,行,行管理工,作,作跟不上,，,，系统应,用,用和数据,维,维护工作,很,很薄弱。,前阶段配,电,电自动化,应,应用存在,的,的问题（,续,续）,配电自动,化,化技术现,状,状与发展,趋,趋势,二、配电,自,自动化技,术,术的发展,趋,趋势,配电自动,化,化技术现,状,状与发展,趋,趋势,配电自动,化,化标准制,定,定的现状,配电自动,化,化技术现,状,状与发展,趋,趋势,DL/T1080,（,（即IEC 61968）,电力,企,企业应用,集,集成 配,电,电管理的,系,系统接口,（陆续,发,发布中）,DL/T721-2000 配,电,电自动化,系,系统远方,终,终端,DL/T814-2002,配,配电自动,化,化系统功,能,能规范（正在修,订,订）,Q/GDW xx-2007 城,市,市配电网,实,实用型配,电,电自动化,技,技术导则,（未下,发,发，待批,）,）,配电自,动,动化技术,导,导则（,制,制订中）,配电自,动,动化建设,与,与改造技,术,术原则,（,（制订中,）,）,配电网,调,调控一体,智,智能技术,支,支撑系统,功,功能规范,（待批,）,）,加快制定,（,（或修订,）,）配电自,动,动化的建,设,设导则、,技,技术标准,和,和规范，,对,对配电自,动,动化系统,的,的构架、,内,内容和建,设,设模式等,做,做出明确,的,的定义和,规,规定。,供电企业,应,应根据本,地,地区配电,系,系统的现,状,状和发展,规,规划以及,本,本企业的,实,实际需求,，,，选择合,适,适的配电,自,自动化建,设,设模式，,做,做好总体,设,设计和分,步,步实施方,案,案。,遵循IEC 61970和IEC61968标准，,针,针对配电,的,的特点定,义,义CIM,模,模型和相,关,关系统间,的,的接口，,这,这是提高,配,配电自动,化,化系统实,用,用性的关,键,键所在。,针对配电,管,管理量大,面,面广的特,点,点，突出,资,资源整合,，,，将企业,现,现有的各,个,个与配电,有,有关的计,算,算机系