（CS32 苏州万龙电气集团股份有限公司）

1.概述

本系统立足于智能电网配电和用户两个环节，面向20kV/10kV/0.4kV中低压配用电，实现基于GIS的配网自动化、配电管理、设备管理、负荷管理、远程抄表等功能。可对配用电设备和线路等运行参数和状态进行在线检测，及时发现和处理故障，判断和隔离故障区域，恢复非故障区域供电，实现自愈；分析实时和历史负荷数据，实现科学的负荷控制和管理，提高电网安全经济运行水平；对电能质量进行实时分析统计和采取相应的调控策略，提高供电质量，降低网损；远程抄表可减轻抄表员的劳动强度，并通过智能电表实现与用户的友好互动；分布式电源和微型电网接入，促进低碳；具有柔性特色，可满足不同规模配电网的需求。

2.系统组成

系统由配电主站、配电子站、配电终端、通信系统组成，上级调度自动化系统、地理信息系统、故障报修系统、营销管理系统、企业资源管理系统等为外部系统（见图1）。系统借助光纤、GPRS、3G、电力载波等多种通信手段，实现数据采集和远方控制；通过就地型或集中型馈线自动化，实现故障区段的快速切除与自动恢复供电；通过信息交换总线，与外部系统进行互连，建立完整的配网模型，支持配电调度、生产、运行以及用电营销等业务的闭环管理。可以扩展对于分布式电源/储能/微电网等接入；通过电网分析应用软件，实现配电网的经济运行分析，实现与上级电网的协同调度以及与智能用电系统的互动。

3.系统功能

1）配电SCADA：数据采集、状态监视、远方控制、交互操作、智能防误操作、图形显示、越限告警、事件顺序记录、事故追忆、数据统计、报表打印和配电通信网络工况监视等；分析并计算电压合格率、三相电压不平衡度、三相负载不平衡率等，遇有越限便发告警信息。

2）馈线自动化（FA）：可实现集中型的馈线自动化。在配电网正常运行时，实时监视其运行情况并实现远方控制，当配电网发生故障时，判断故障区域和隔离故障区域，恢复非故障区域供电，实现自愈。

3）配电管理：采用信息化工具将配电工作管理纳入到整体的自动化平台。一方面由计算机自动完成配电运行参数的分析统计，另一方面则实现工作票和操作票管理系统，从而减轻电力部门工作人员的劳动强度，并最大可能地杜绝了由于人工计算和操作而导致的错误和遗漏。

4）远程抄表：通过智能电表和通信网络，自动化远程抄表系统可准确及时地采集用户电能计量和电能质量信息，为改善电能质量、防止偷电漏电提供数据支持。远程抄表则实现定时和随机抄表、数据存储和查询、数据异常提取、设备维护、拉闸控制、报警管理功能。

5）设备管理：实现基于配电GIS的电力设备台账管理、设备操作管理以及设备报修管理。

6）负载管理：提供每个台变和每回馈线的负载分配情况，和全所各回线的负载比例，便于供电部门进行科学的管理和负荷控制。

7）配电GIS：配电AM/FM/SCADA系统进行了一体化的设计，以DA、负载信息管理、远程抄表等子系统的地理信息管理为目标，并将相关的MIS管理系统和实时信息管理融合进来，实现图形和属性的双重管理功能。

4.关键设备描述

1）TD1-5S02配电终端测控综合装置（TTU）

本系列装置主要用于完成柱上变压器、配电室、箱式变电站等场所的配电变压器监视、控制和保护等自动化功能，并可与通信系统配合组成配电自动化及远程集中抄表系统。

基本功能：可同时测量配电变压器高、低压两侧的I、U、P、Q、F、cosφ以及有功电量、无功电量；2路开入，2路开出，两路RS485通信，IEC870-5-101通信规约；过负荷告警、电压越限告警、电流越限告警、电压合格率统计和告警、三相不平衡度计算和告警。

该装置已通过电力工业电力系统自动化设备质量检验测试中心型式试验检验、国家电网公司自动化设备电磁兼容实验室EMC IV级检验、国家知识产权局授权实用新型专利。

图1 智能电网中低压一体化配用电监控管理系统(www.daowen.com)

2）TD1-5F01馈线远方监控终端（FTU）

在配电自动化系统中，该装置可满足就地型或集中型馈线自动化的要求，实现馈线故障判断、故障区段隔离、恢复正常区段供电。

主要技术特点：智能“群保护”功能。采用一种全新的保护配合方式，在多分段、多分支的配电线路上，通过多节点间信息相互交换，各装置就地完成逻辑判断，多个执行元件（包括断路器与自动负荷开关）按顺序动作。

3）TD1-5DNK电能质量智能监控装置

该系列装置可安装于配电变压器低压侧或配电线路，可自动实现对配电变压器或配电线路运行参数、运行状况的在线监控、电能质量在线分析、无功补偿电容器的三相共补和分相补偿的优化控制。

4）ST6000智能复合管理单元

作为智能配电网主要节点（开闭所、环网柜、配电房、箱变、台变）的关键设备，ST6000智能复合管理单元致力于实现数字化配电房、数字化箱变、数字化台变的信息化、自动化和互动化，是建立智能电网中低压一体化配用电管理系统的构成基础。

ST6000智能复合管理单元采用集中机架式结构，按照标准模数安装独立功能模块。ST6000基于组件式设计，通过按需定制和搭配使用主控模块和不同扩展模块，可实现电源管理、电力参数采集、数据记录与分析、逻辑判断及执行、主站现场总线通信接口、变压器经济运行控制、低压无功综合控制、环境温湿度控制、母线/触头温度报警、谐波分析、自动抄表、视频传输、消防报警、安防报警等功能。

5.通信架构及采用的通信协议

配电自动化通信系统组网方案如下：

1）配电主站和配电子站之间的通信：采用光纤通信方式，同步数字通信网络（SDH）。

2）配电子站与FTU之间的通信：选用光纤通信方式。

3）配变终端TTU的通信方式：从经济性实用性上考虑，可以采用无线通信方式（GPRS或CDMA通信方式）。利用移动公司成熟的无线通信网络实现TTU直接和配电主站通信。

4）集中抄表的通信方式：由于专用的智能电能表分散安装且只需定时采集，故可采用无线通信方式或电力线载波。

6.适用范围和应用情况

本系统面向全国量大面广的中、小城市及农村电网等20kV/10kV/0.38kV/0.22kV中低压配电网，以保证中低压配电系统的安全、可靠、经济、高效、清洁。目前，本系统在广东普宁、新疆哈密等地投入使用，用户反馈良好。

本系统从各地的投运情况实践证明，系统运行稳定，系统的设计理念正确、有创造性，其软件结构合理、可节约投资、也方便管理；运行结果表明，该一体化系统技术先进，功能实用，人机界面友好，便于操作，很受运行人员的欢迎。