1　引言

　　配電自動化(DA)是一項集計算機技術、數據傳輸、控制技術、現代化設備及管理于一體的綜合信息管理系統，其目的是提高供電可靠性，改進電能質量，向用戶提供優質服務，降低運行費用，減輕運行人員的勞動強度。在工業發達國家中，配電系統自動化受到了廣泛的重視，美國、日本、德國、法國等國家的配電系統自動化，已經形成了集變電站自動化、饋線分段開關測控、電容器組調節控制、用戶負荷控制和遠方抄表等系統于一體的配電網管理系統(DMS)，其功能已多達140余項。

　　現代化的城市需要有現代化的配電系統與之相適應。目前配電自動化系統在我國的許多地區已經不再是一種理論探討，而是一種實踐。亦即不再是上與不上的探討，而是怎么上的問題。自90年代以來，我國電力系統的35 kV變電站逐步實現了四遙功能，但規模覆蓋變電站自動化、饋線的故障定位與故障隔離和自動恢復供電、負荷控制、遠方自動讀表、最低網損、電壓/無功優化，而變電配電和用電管理信息系統的配電網綜合管理系統，則是近年來才起步的。雖然我國配電自動化開展得比較晚，但已經取得了一些可喜的成績。銀川城區配電系統自動化已經通過了國家電力公司組織的技術鑒定，達到國內領先水平，還有一些地區的配電系統自動化已達到了國外配電系統自動化第一階段的水平。

　　本文針對配電自動化系統實施過程中的實際問題，從工程應用的角度對配電自動化與配電管理系統的關鍵技術問題進行了探討。

　　2　配電自動化與配電管理系統

　　有關配電系統自動化的功能雖各不相同，但基本集中于5個方面，即SCADA、故障管理、負荷管理、自動繪圖/設備管理/地理信息系統(AM/FM/GIS)、配電網高級應用軟件。

　　圖l示出了DA/DMS的5個基本應用方面及其相互關系，這5個方面有機組合構成了配電系統自動化豐富多彩的應用。以故障管理為例，故障管理與SCADA、配電高級應用中的故障隔離定位軟件相結合構成了饋線自動化(FA)功能;故障管理與AM/FM/GIS相結合構成了故障檢修GPS定位管理功能。

 
　　3　配電SCADA與DA

　　同輸電網的調度自動化系統一樣，配電網的SCADA也是配電自動化的基礎，只是數據采集的內容不一樣，目的也不一樣。配電SCADA針對變電站以下的配電網絡和用戶，目的是為DA/DMS提供基礎數據。但是，僅僅是配電SCADA的三遙功能，并不能稱為配電自動化系統，只有在配電SCA-DA基礎上增加饋線自動化(FA)功能后才能稱為配電自動化系統。

　　饋線自動化的基本功能應包括饋線故障的自動識別、自動隔離、自動恢復。配網故障診斷是一復雜問題，由于配網實際情況和故障情況的差別，其診斷的步驟與方法也是不同的。診斷方案應適用于以下情況：

　　(1)故障類型：單相接地故障、兩相故障、兩相接地故障和三相故障;

　　(2)適用范圍：中性點不接地或小電流接地系統。

　　因此，為了完成DA的功能，配電SCADA除了可以采集正常情況下的饋線狀態量外，還應對故障期間的饋線狀態進行準確的捕捉。除了可以進行人工遠程控制外，還應可以對饋線設備進行自動控制，以便實現故障的自動隔離和自動恢復。

　　4　地理信息系統(GIS)與面向電力系統的實時GIS平臺

　　由于配電網供電設備點多面廣，并且按地理分布，因此，對其管理離不開地理信息。常規的地理信息系統(GIS)由GIS軟件包、數據庫和計算機硬件構成。可以完成一般的圖形制作、編輯與管理功能，以及空間數據分析和關聯分析。建立在GIS基礎上的設備管理系統通常稱為AM/FM/GIS系統。

　　這種由常規GIS構成的設備管理系統，包含了許多電力系統分析所不需要的地質、地貌信息，必然導致資源浪費。而電力系統分析又對實時性要求極高，因此，需要一種面向電力系統的實時GIS平臺作為配電自動化/配電管理系統的基礎平臺。這種平臺應以地理圖形為靜態背景，將電力系統的動態圖形和動態數據疊加在上面并結合成有機的整體，即可實現實時的GIS平臺功能。

　　這種平臺的基本結構如圖2所示。它應具有的基本功能為：①良好的實時性;②對電力系統模型的良好描述;③對其它系統的開放接口。