10KV配网自动化系统

10KV配网自动化系统探究
摘要：文章主要对调度自动化系统和配网自动化系统这两个系统数据交互进行讨论。

同时对调度自动化系统与配网自动化接口应该注意的问题也做了简单的分析，并且提出了具体实现方案。

关键词：配网自动化系统；调度自动化；控制操作
中图分类号：v557+.2 文献标识码： a 文章编号：
前言
通过近几年的工程试点和发展，部分供电企业开始建立运行配网自动化系统来监控和管理配电网络，用以提高供电可靠性和供电服务水平。

1．变电站设备数据接入
配网自动化系统如何获得变电站相关设备的信息，在现场一般采用3种方式，如图1：
图1变电站设备信息接入方案
方法1：从变电站直采数据。

变电站综合自动化系统通过串口把站端信息上传至调度端时，一般都留有至少一路备用串口，在建设配网自动化系统时，可以使用该备用串口，通过备用串口与配网自动化系统的子站连接，通过子站把变电站设备信息上传给配网自动化系统，配网自动化系统通过配置设备相应的数据库，进行分析转换后，供自己使用。

方法2：通过调度自动化系统进行数据交互。

在调度自动化系统将变电站设备信息进行处理后，通过两个系统之间的通信接口，调
度自动化系统把处理好的数据直接传送给配网自动化系统，配网自动化系统接收数据为自己所用。

配网自动化系统和调度自动化系统之间数据交互的内容包括：①变电站、中心配馈线开关遥控；②变电站内变压器、母线、馈线的遥信、遥测数据。

方法3：从调度自动化端接收站端生数据进行处理使用。

如果在变电站综合自动化系统没有备用串口并且也不想新增串口，为了减少投资不重复建设配网子站情况下，配网自动化系统可以通过调度自动化系统的前置服务器获得相关数据，在配网自动化系统内配置相应数据库，进行分析转换后，供自己使用。

2．信息接入方案
对于上面提到的方式1和方式2，因为基本上都是涉及硬件方面的接口，在这里不做过多介绍，本文主要介绍方式3如何实现，具体如下：
2．1 接口应该注意的问题
1)在进行接口时，必须保证分布在两个不同网段的两个系统安全运行，通过路由器等必要设备进行快速有效的连接；
2)两个系统都接入了变电站设备的实时信息，应该明确配、调两个系统的责任、分工，为日后维护工作明确责任，有据可依；
3)两个系统同一数据表，包括：场站号、点号、描述、属性、质量位等，方便系统维护，进一步保证配、调两个系统数据的一致性。

4)选用统一、安全、高效的应用层通信协议。

5)对于变电站10kv馈线，由于配网自动化系统要实现故障的处理，需要控制馈线开关，建议把馈线开关的控制权限下放给配网自动化系统；
6)调度自动化系统传送数据给配网自动化系统时不能影响本身的监控，同时要满足配网自动化系统实时性的要求。

7)对于配网自动化系统对调度自动化系统的要求，需要自动留下记录，以便在必要时候进行查询和分析。

2．2接口的具体实现方案
1)硬件连接方式：配网自动化系统和调度自动化系统通过路由器进行连接，在路由中设定两个系统的互访方式。

2)采用规约，网络层／传输层：tcp／ip网络协议；应用层：dl476-1992实时数据传输规约，0型规程。

现对应用层dl476-1992实时数据传输规约简单介绍。

2．3传输模式
1)双方所需数据，依照共同确认的数据索引表，由对侧定期发送。

2)遥测和遥信数据的传送均采用全数据传送和变化数据传送两种方式。

每种数据传送方式均采用周期性传送，周期可调。

3)对侧收到数据报文后，给予数据确认报文。

4)变化遥测数据可以缓冲一定时间再传输，时间可调。

5)变化遥信立即传输。

6)建立通信连接后，双方首先向对端发送全数据。

2．4报文说明
1)数据报文头控制域为a_data。

2)数据确认报文头控制域为a_data_ack。

3)数据报文第4个字节“优先级”，各条链路唯一。

4)数据报文最大长度512个字节。

5)全数据报文可以采用分包传送，每个全数据报文必须标明起始序号。

第一包全数据报文起始序号为0；若第一包全数据报文包含n个记录，则第二包全数据报文起始序号为n，第n包为前包(n —1)全数据报文所包含记录的总数。

6)全遥测数据报文与全遥信数据报文起始序号分别计算。

7)每次全数据报文发送，起始序号从0计算。

8)控制报文：第5、6两个字节表示剩余报文长度。

9)全数据报文报文头12个字节：第5、6两个字节表示剩余报文长度；
10)第9、10两个字节表示剩余报文长度；
11)第11、12两个字节表示起始序号；
12)变化数据报文报文头10个字节：第5、6两个字节表示剩余报文长度；
13)第9、10两个字节表示剩余报文长度。

14)变化数据报文数据记录序号从0开始计数。

2．5通信交互过程说明
1)客户端(cliem)通信进程首先发起tcp层连接，服务器端(server)通信进程处于监听状态；tcp层连接建立后，就可以准备建立应用层连接。

2)客户端(client)通信进程首先发出a_associate请求建立链路的握手报文，服务器端(server)通信进程用a_associate_ack应答。

握手成功后client与server就建立了应用层连接。

3)应用层建立连接后，就可以进行数据传输，client与server 可以向对端周期性发送全遥测、全遥信、变化遥测、变化遥信数据报文(周期可调)，对端收到数据报文后，应回送数据确认报文，或数据否认报文。

4)客户端／服务器端断开连接时，应该向对侧发送相关连接控制(放弃、释放等)报文，对侧收到相应报文后，应断开连接，准备重新建立连接。

5)客户端／服务器端长时间不能收到对侧报文时，应断开连接，准备重新建立连接(时间可调)。

2．6通信端口说明
计算机通信子系统作为服务器端时只用一个端口监听客户端的连接，监听端口号可以统一设置。

作为客户端时可以设置灵活的端口去连接远方服务器端。

1)具体实现：配网自动化系统和调度自动化系统采用tcp／ip
协议进行通信，配网自动化系统作为协议的客户端，调度自动化系统作为协议的服务端。

作为客户端的配网系统，可通过其网络实时
监控机制向服务端的调度系统提出建立tcp／ip连接的要求，一旦该要求得到服务端的响应确认，配网系统即可与调度系统进行数据的交互处理。

2)数据传输：两个系统的网络连接确立后，所交换的数据一般为：10kv线路的定周期遥信／遥测数据，实时变化的遥信／遥测数据。

用户既可指定“周期数据传输的频率”和“变化数据的检测精度”，也可灵活定制两个系统的数据交互内容，还可以选择配网子站数据优先或者后台数据交互优先。

2．7 控制操作
为了保证电网的安全稳定运行，在配网自动化系统需要发控制指令的时候，一方面配网自动化系统根据自身系统进行检查，在条件满足的情况下，把选择指令发给调度自动化系统，调度自动化系统在接受到指令后根据自身系统的运行情况进行检查，确认条件满足后，发出选择指令给现场设备，在选择成功的情况下，返校成功的结果返回给配网自动化系统，配网自动化系统在收到返校成功的信息后，发出执行的控制指令，在发控制指令的时候配网自动化系统还要再次进行条件检查，在条件允许的情况下，发给调度自动化系统，调度自动化系统进行再次检查后，发出控制指令，操作完成后调度自动化系统把控制结果发给配网自动化系统。

具体的步骤见图2。

图2控制流程图
为了保证调度自动化系统的安全性，并清楚操作信息，配网系统发给调度自动化系统的遥控指令中包含了操作人员、时间等相关信息。

3 结束语
综上所述，配网自动化系统与调度自动化系统之间实时数据交换时应该考虑的问题和具体实施方案，该方案是本人在配网自动化系统实施中的浅见，满足配网自动化系统的功能要求。