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新一代配电网自动化及管理系统设计及实现 　　摘要：配电网管理系统是实现配电网真正自动化运行的关键部分，也是提高配电网可靠性的重要手段之一。因此，文章从配电网自动化及管理系统出发，通过分配电网管理系统应用当中出现的问题，总结了配电网管理系统的设计与实现方法，以供参考 关键词：配电网；自动化；管理系统；DMS；电力系统 文献标识码：A 中图分类号：TM73 文章编号：1009-2374（2017）02-0039-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.02.018 随着经济的发展，对于配网自动化的要求越来越高，电力系统现代化发展中，配网自动化是必然的趋势，因此有必要对新一代配电网自动化及管理系统的设计和实现进行探讨 1 配电网自动化及管理系统概述 智能电网的建设需要配电网作为基础，相比国际上的发达国家，国内配电网无疑是落后的，原因包括两个因素：一是时间因素，国内起步相对较晚；二是经济因素，国家投入很多，但投资更多落到各级电网的主网上。就配网自动化而言，我国起步晚，尚处于初级阶段，而国外发达国家不但起步早，且电网的发展围绕配网自动化这一重心展开。如欧洲电网，目前围绕分布式电源―微网―主动配网展开，其中配网自动化就是基础和前提，而这也是智能电网的又一个基本要素 1.1 配网自动化 配网自动化就是利用现代电子技术、计算机与网络技术、通讯技术及电力设备有机结合，实现配电网正常运行及故障情况下的检查、保护、控制、计量和供电部门的工作管理，其目的在于为用户提供稳定、可靠的供电，减少停电时间和范围，提高配电网的经济性、管理水平和工作效率，进而改善服务水平 1.2 配网管理系统 配网管理系统（Distribution Management System，简称DMS），是指通过把从变配电到用电过程的监视、控制和管理的?C合自动化系统，其目标在于实现对配电网的全面自动化管理。其架构如图1所示，整套系统涵盖生产管理、用电管理、配电网管理、调度管理、WEB查询五个子系统 配电网SCADA系统，由RTU服务器（前置机服务器）、SCADA服务器、MMI（调度工作站）、报表工作站、DA服务器、GIS服务器等组成，基于NAP（因特网路由选择层次体系中的通信交换点）。RTU服务器的其中一台主前置服务器出现故障，另外一台服务器将自动成为主前置服务器。SCADA服务器的运行原理同RTU服务器一致，可以说配电网SCADA系统是整个配电网自动化的数据中心 2 DMS存在的主要问题 2.1 DA+SCADA的局限 从图2可知，DA+SCADA是DMS功能当中的一部分，DA主要实现配电网故障自动化处理，也就是自动隔离配电线路当中的故障段，同时使非故障段恢复供电，减少停电时间。作为DMS系统当中的一个基本功能，由于资金方面的问题，DA的覆盖面比较窄。事实上，也DA的功能大部分只涵盖日常调度工作当中的部分内容，投入产出比不够明显 在我国的北京、上海、天津等相对发达的地区，用户平均停电时间相对较短，基本能够达到美国、德国这样的程度，但同日本相比差距十分明显。但从全国来看，差距明显。从这里就可看出，我国配电网自动化在DA方面的覆盖面狭窄，互供能力差，最直观的感受就是停电时间长 2.2 GIS瓶颈 我国幅员辽阔，相应的配电网规模大而分散、复杂，运行方式变化大，这种情形下，单纯依靠工程师的经验来进行管理，显然是不科学的。GIS（地理信息系统）可以为配电网的管理提供具备地理信息的模型，进而有效管理配电网的相关资产、设计、规划、施工及检修等。在这方面，国内进行了积极的探索，但就性能来说，不是很理想，且发展不平衡，可供参考的实用案例较少，且更多以图纸资料管理为主，这是GIS与SCADA之间信息交互不畅而产生的瓶颈 2.3 信息孤岛 从图1中可知，DMS涵盖了配电网生产、调度、运行、及服务的全过程，也就是说，DMS系统涵盖了供给侧与需求侧的所有信息，这些信息就目前的实际来看，基本由不同部门的子系统保存。比如说用电侧的实时信息由数据采集与监控系统收集并储存，设备信息由GIS系统收集并储存，用户信息则由CIS（客户信息系统）收集储存，而这三个子系统又分属于不同的部门，这在客观上形成了信息孤岛。这也是顶层系统不完善的必然结果，就目前来看，配网自动化的主站系统有着较高的技术壁垒，国网系的主站供应商（开发商）占据着比较明显的垄断优势，但事实上供应商较少是一个不争的事实，这就导致了实现各种功能的子站产品陆续推出，却没有一家的产品能够集成GIS、SCADA、CIS、MIS（信息管理系统），其根源在于缺乏统一的标准，各家的产品兼容性不足，无法顺利实现信息的交互共享，可以说打破信息孤岛还要