毕业论文：配电网自动化系统的设计与应用

因此，需要结合电网改造在配电网中实现配电自动化，以提高配电网的管理水平，为广大电力用户不间断的提供优质电能。

配网自动化是西方发达国家年代提出的概念，目前在日本欧美已得到了充分发展。

国内也有了很多的尝试，但主要集中在城市。

对于配电自动化，配电系统自动化设计导则中针对其特点给出了很确切的定义利用现代电子计算机通信及网络技术，将配电网在线数据和离线数据配电网数据和用户数据电网结构和地理图形进行信息集成，构成完整的自动化系统，实现配电网及其设备正常运行及事故状态下的监测保护控制用电荷配电管理的现代化。

配电自动化系统在纵向结构分属于配电管理系统，横向与变电站综合自动化调度自动化电力等紧密关联。

从目前实施的需求和现状看，配电网自动化实行的模式应是与合，营配合，且与地调电力等紧密集成的系统。

配电网自动化系统的功能应包括配电网络的数据采集与控制，馈线自动化，即故障定位隔离非故障区段的供电恢复负荷管理地理信息系统配电应用分析等。

配网自动化系统的特点是信息量大在线分析和离线管理紧密结合应用分析和终端设备紧密结合次设备和二次设备紧密结。

配网自动化系统的优点和建设的必要性配电自动化系统可以极大地提高供电可靠性缩短故障时间改善电压质量，以最优电压提供给用户，并可减轻运行人员的劳动强度。

可以使运行人员经常地掌握配电系统的状态如系统的构成，开关的开合状态，负荷电流，事故发生的情况等。

可以使配电系统在停电时，包括事故停电和施工停电，能够显示停电的西南交通大学本科毕业设计论文第页状况，计算停电后恢复送电的方法，并自动进行开关的操作，从而使配电系统的运行和维护合理化，并可迅速处理用户和系统的切反应。

可以提高整个配电系统的管理水平，提高工作效率，改善用户服务水平。

本文的主要内容由于配电网自动化系统的结构庞大，所涉及的领域复杂，本文仅以鼓楼供电公司配网自动化系统工程建设为背景，主要针对鼓楼区公司配电网自动化系统目前主要关注的几个部分进行研究，并完成鼓楼配电网自动化系统的应用设计。

论文研究框架绪论理论综述鼓楼区配电自动化系统总体设计建设对象及现状分析技术依据技术指标鼓楼区配电自动化系统工程应用与实施图研究框架总体建设方案实施规划西南交通大学本科毕业设计论文第页第章理论综述配网自动化系统总体结构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遥信变位事件记录事故追忆等。

打印内容可人工定义，如配电可靠性数据统计报表打印。

了系统对时系统接收卫星时钟，时钟误差小于，也可接收上级调度下发的对时命令，同时，主站还能向下级配电子站配电终端等下发对时命令，保证全网时钟精度的统。

七用户管理所有的系统操作员系统管理员系统维护员调度员等根据其需要被赋予不同管理范围和操作权限，依登录的权限控制操作人员的读写维护执行等行为。

重要遥控实行口令字控制，在执行遥控操作时进行口令字校验，以确保无关人员不能执行遥控操作。

所有登录退出和修改口令权限重要操作都能按时记录备查。

越权操作操作不当网络故障打印机故障等异常情况下，系统给出正确提示。

八通讯管理能监视网络上各节点的运行工况，故障时产生报警，并将功能重新进行分配。

监视配电子站和配电终端的运行情况，设备状态变化进行报警处理。

监视通道原码和统计误码率，可显示和打印通道收发原码，遥控发码可小时纪录存档，误码率统计时间间隔可选择设置。

西南交通大学本科毕业设计论文第页在线诊断系统的各种故障，可通过专用通道或电话拨号实现远程监视远程维护和远程诊断等功能。

九发布功能通过服务器的电力数据浏览系统，可实现主站系统与网等其他系统的数据交互，自动化系统的接线图报表曲线等各种画面均可转化成页面，同时对客户端用户进行权限管理，按授权情况查看相关信息。

二馈线自动化主要功能信息采集和处理功能纪录及上报功能电能质量统计功能就地操作功能开关在线监测功能远方参数设置功能当地调试功能系统对时功能完备的保护功能准确故障检测定位和供电恢复功能双向闭锁过流保护功能阶段式后备保护功能重合闸后加速保护功能断路器失灵保护功能故障隔离功能快速网络重构功能高可靠性和免维护设备自诊断自恢复功能多种电压等级的电源供电功能失电保护及电源监视功能完备的蓄电池运行控制及维护功能西南交通大学本科毕业设计论文第页输入输出回路具有安全防护功能灵活的组网能力适应环型星型链状结构任意组合的配电网络结构配电系统具有多种运行模式，随意选择具有高速性选择性可靠性高灵敏度等特点，故障切除达到毫秒级支持等多种规约工程实施馈线自动化实施方案常用的馈线自动化实施模式有就地控制远方集中控制以及综合智能控制。

根据鼓楼供电公司对配网自动化系统项目的实际需求以及后期功能扩展的需要，系统建设为有信道方式。

此种方式下，使用保护型，可依赖信道实现就地控制。

对于较复杂网架结构，在线路故障情况下，利用保护型系统通信完成故障区段的自动隔离，非故障区段自动转移供电功能。

引入了具有远控功能和保护功能的配电馈线自动化原理在保护方面，引入了具有主保护与后备保护的双向闭锁式方向过电流保护，完整实现了保护的快速灵敏选择和可靠性在系统恢复方面，引入了实用的故障隔离的主备重构恢复技术在系统监控方面，提出了主备原理的热备用监控技术。

该系统采用信号传递机制，使相关的两个或多个间传递故障信号并实现故障检测和隔离，无需主站干预。

相对于其他利用主站实现故障检测和隔离的方案，有以下特点故障隔离范围小。

不需二三次重合。

主站失败不影响保护操作。

实现保护为毫秒级，领先同类产品。

二配电主站故障处理系统在断路器馈线故障处理模式下，主站段故障处理系统起如下两个作用馈线故障处理系统动作监视当现场保护动作时，主站端故障处理系统监视保护动作信息，记录故障处理过程，并进行相关校验，验证现场故障处理的正确性。

馈线故障处理系统后备西南交通大学本科毕业设计论文第页这种馈线自动化方案，可以避免电压时间型和电流计数型重合器十分段器方案对电网带来的冲击，缩短停电时间，减小停电区域，提高了配网的供电可靠性。

同时将开关设备终端集成为具有数据采集传送和控制功能的智能化设备，并通过通信与中心结合，构成个完整的馈线自动化系统。

二实施步骤根据鼓楼区线路的实际情况，在实施的时候建议按照如下步骤进行选定线路分段位置，安装分段开关及联络开关在分段开关处安装变电所内实施配电子站的安装，包括软件和硬件的安装在线路上铺设光纤自愈式环网，同时调试子站与，以及之间的通信安装主站系统，包括数据库服务器前置机监控业务台等的软硬件安装，同时进行整个配电自动化系统的调试，安装配变监控系统软件的调试安装与当地移动通信协商信道的使用问题，这个部分可与前面同步进行在需监测的配电变压器处安装配变监测单元，及通信模块，与主站软件协调进行调试。

西南交通大学本科毕业设计论文第页结论配电网自动化系统应用以来，运行稳定效果明显效益显著，主要体现在以下几个方面开关设备与监测装置接口，实现遥测遥信遥控功能，有利于提高自动化水平。

配电网自动化实施后，通过对配电网次设备的升级及次网络的优化建设，大大降低配网的故障率，缩小配网故障的影响停电范围通过自动化的实施，带来配网管理模式的重大变革，从而减少因计划检修计划施工及改扩建导致的停电时间。

通过配电网自动化的实施，能够在较短的时间内确定故障位置，引导检修人员快速赶往现场，处理事故，提高工作效率。

通过确切的安全措施，以及相应监控功能保证安全措施正确执行，提高对供电工作人员的安全保证。

通过配电网自动化实施，实现了配电网无功分布补偿动态控制，可提高线路传输功率的功率因数，从而达到降低网损的目的。

因配电网自动化的实施，减少了对客户停电的次数和实际停电时间，也就大大减少了客户因停电而受到的损失，而这个价值肯定远远超过电价本身。

同时，通过网络重构及无功优化控制，能为客户提供合格的电能质量，满足社会不断发展和人民生活水平日益提高的需要。

西南交通大学本科毕业设计论文第页致谢在写完本篇论文的过程中，本人得到导师许多朋友和同事的帮助，在此允许我向他们表示最衷心的感谢，感谢恩师贺建闽对我的精心培养和谆谆教诲。

本文在写作过程中曾几次停滞不前，万幸得到了导师耐心与细致的指导。

在此，对贺建闽老师在本论文写作期间所给予的巨大帮助表示衷心的感谢和崇高的敬意，在论文的写作过程中，我深深的体会到做学问的不易，论文写作越深入，我越感觉到自己需要学的东西就越多，写作过程中的艰辛让我充分认识到了学无止境的深刻含义。

最后要感谢教学中心的老师，是他们对论文选题，选材编写格式给予了细心的指导，使本人的毕业论文得以有条不紊地进行。

由于本人水平有限，对这问题分析得不够深入，文中和不足之处敬请各位专家和导师批评指正。

西南交通大学本科毕业设计论文第页参考文献刘健，倪建立，邓永辉配电自动化系统中国水利水电出版社，冯庆东，毛为民配电网自动化技术与工程实例分析中国电力出版社，陈堂，赵祖康，陈星莺，胡大良配电系统及其自动化技中国电力出版社，配电系统自动化规划设计导则，中国电机工程学会城市供电专业委员会，徐腊元国内配网自动化综述农村电气化，杨武盖，文梅，郑志萍配电网及其自动化中国水利水电出版社，王明俊，刘广，于尔铿配电自动化及其发展，电网技术农村电气化龚文杰，王铁松，路金基于的负荷监控系统农村电气化，黄健，配电自动化发展动向，电气产业网王章启，顾霓鸿配电自动化开关设备水利电力出版社，秦寿义，韦子久等乌当供电局配电自动化试点方案农村电气化，赵祖康徐石明电力系统信息传输协议综述电力系统自动化，郝印涛，杨志东配网管理与调度间的信息交换，中国电力网张颖卿，对实施配网自动化的些建议农村电气化，农村电网配电自动化系统建设模式的探讨，国际电力网张恺，李祥珍等自动抄表系统应用模式的探讨电网技术，王士政电网调度自动化与配网自动化技术中国水利