1、智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)解決方案9智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)解決方案8胸g Raycomm Digital 技高可以透彪m錄一、引言 31配電自動化管理系統(tǒng)（DMS簡介 32智能電網(wǎng)-配網(wǎng)饋線自動化管理系統(tǒng)的特點介紹 43 配網(wǎng)自動化管理系統(tǒng)的通信方式分析 54 北京瑞光在“智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)”建設(shè)中的優(yōu)勢： 6二、北京瑞光“智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)”解決方案 72.1方案概述： 72.2基本原則 82.3建議方案 102.3.1 基于SDH網(wǎng)絡(luò)光纖自愈環(huán)的技術(shù)方案 102.3.2基于工業(yè)以太網(wǎng)環(huán)和無線以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)無縫結(jié)合的技術(shù)方案 102.3.3 基于IP+TDM光纖鏈環(huán)網(wǎng)技術(shù)方案 102.3.4 電源部分設(shè)計方案 10

2、2.3.5設(shè)備箱結(jié)構(gòu)方案 10IDM-MSTP155-24多業(yè)務(wù)光傳輸設(shè)備 錯誤！未定義書簽。IDM-ODIM1000光傳輸設(shè)備 錯誤！未定義書簽。2.3.6瑞光極遠智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)軟件功能方案 錯誤！未定義書簽。三、整體系統(tǒng)設(shè)計原則 錯誤！未定義書簽。四、結(jié)束語： 錯誤！未定義書簽。引言隨著電力事業(yè)的發(fā)展，各種新電器廣泛應(yīng)用于生活、生產(chǎn)，給人類帶來了 巨大的便利，但同時，也使人類社會對電的依賴日益加深。彳艮難想象，沒有持 續(xù)、穩(wěn)定、高效的電能供應(yīng)，人類社會將會怎樣。隨著電力供應(yīng)從賣方市場走 向買方市場，電力用戶已不再是電力這一特殊商品的簡單使用者，他們是我們 供電企業(yè)真正的服務(wù)對象，是上帝。

3、向他們提供高質(zhì)量的電量，已不再是一句 口號，而是一種鄭重承諾，具有法律的效力。在一些發(fā)達國家，電力市場早就初具規(guī)模，供電方和用電方對電價和電能 質(zhì)量都有合同約定，在我國，這方面的工作才剛剛起步。國家電力公司為規(guī)范 電力公司的運作，真正體現(xiàn)服務(wù)人民的企業(yè)宗旨，對電能質(zhì)量提出了較高的要 求，尤其對供電可靠性制定了明文規(guī)定：一般城市地區(qū)為99.96%,使每戶平均停電時間不大于3.5 h;重要城市中心區(qū)應(yīng)達99.99%,每戶平均停電時間不大于 53 min。對照這一標準，我們還有很大差距。而要實現(xiàn)這一目標，能否建設(shè)合 理、完整、高效的配電自動化管理系統(tǒng)（DMS是關(guān)鍵。1配電自動化管理系統(tǒng)（DMS簡介簡

4、言之，配電自動化管理系統(tǒng)包含地理信息系統(tǒng) （GIS）、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備文件 （NDF）、冗余部件管理、檢修計劃管理、運行規(guī)劃及優(yōu)化、運行及控制以及其它 管理任務(wù)（故障電話管理、人員管理、計費管理等）。其中運行及控制部分功能 的自動化由配電自動化系統(tǒng)（DAS）實現(xiàn)，乂可具體細分為SCAD原統(tǒng)、電壓/無 功控制、保護的協(xié)調(diào)管理及控制、饋線控制、故障處理 （故障檢測、定位，隔離 后故障區(qū)供電）、自動抄表和負荷管理等。從這一概念出發(fā)， DMS實涵蓋了電 力MIS、電力調(diào)度、變電站綜合自動化、出線管理、負荷管理、供用電管理等 供、配、用電多個環(huán)節(jié)，是一個包含多學(xué)科技術(shù)的綜合性的大系統(tǒng)。從國外DM毆展歷程來看，主

5、要集中在DA部分，大致經(jīng)歷了自動就地控制 （重合器加重合器或重合器加分斷器方式）、智能型自動就地控制（分散式微機型 自控設(shè)備）以及近遠程可選控制方式加集中數(shù)據(jù)庫和專家系統(tǒng) （功能逐漸增加完 善）三個階段，而完整DMS勺開發(fā)在發(fā)達國家也是近幾年的事。 從我國DMSg展 現(xiàn)狀來看，目前才起步，由丁國家對此相當重視，我們可以借鑒國外的經(jīng)驗， 直接應(yīng)用最新、最合理的技術(shù)摸式， 如DA系統(tǒng)的選擇，國內(nèi)中心城市一般都直 接選擇第三階段的產(chǎn)品，可進入 DMS/DA勺階段。但是，由丁 DMS/DA勺開發(fā)涉 及多學(xué)科，如計算機、通信、網(wǎng)絡(luò)與最新的技術(shù)產(chǎn)品，需要高素質(zhì)的開發(fā)、運 行、管理人員，加上DMS/DAff

6、發(fā)還要和電網(wǎng)一、二次設(shè)備和通信設(shè)備兼容，投 資也相當大。因此，從全國情況來看，發(fā)展進度并不快。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)是對配電網(wǎng)上的設(shè)備進行遠方實時監(jiān)視、協(xié)調(diào)及控制的一 個集成系統(tǒng)。配網(wǎng)自動化按照系統(tǒng)的縱向結(jié)構(gòu)可以分為配電管理系統(tǒng)、變電站 自動化、饋電線路自動化及用戶自動化四個層次的內(nèi)容。其中，配網(wǎng)饋線自動 化是配電系統(tǒng)提高供電可靠性最直接，最有效的技術(shù)手段。2智能電網(wǎng)-配網(wǎng)饋線自動化管理系統(tǒng)的特點介紹智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)采用了數(shù)字化的故障指示器和數(shù)字化的通信技術(shù)，主要 用丁中高壓輸配電線路上，可檢測短路和接地故障并指示出來，可以監(jiān)測線路 和變壓器（高壓側(cè)）運行情況，可以對兩路同桿架設(shè)的兩路電動開關(guān)進行遙控

7、 （合分閘）、遙信（采集開關(guān)位置）操作。該系統(tǒng)可以幫助電力運行人員實時 了解線路上各監(jiān)測點的電流、電壓變化情況，在線路出現(xiàn)短路、接地、斷線、 絕緣下降等故障或者異常情況下給出聲光或者短信通知報警，告知調(diào)度人員進 行遠程操作以隔離故障和轉(zhuǎn)移供電，通知電力運行人員迅速趕赴現(xiàn)場進行處理。 主站系統(tǒng)除了顯示線路故障電流途徑和位置，還能顯示線路負荷電流、系統(tǒng)電 壓（電場）的變化情況并繪制曲線圖，用戶根據(jù)需要還可以增加其他監(jiān)測內(nèi)容， 例如開關(guān)位置、變壓器溫度和環(huán)境濕度等。3配網(wǎng)自動化管理系統(tǒng)的通信方式分析目前，配網(wǎng)自動化管理系統(tǒng)（DMS/DA的通信主要可應(yīng)用有線和無線兩種 方式。有線方式主要有同步傳輸序列

8、（SDH）、異步傳輸模式（ATM）、配電線載波 （DLC）、公用電話網(wǎng)、綜合服務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)（ISDN）等，媒介主要有光纖、電力線、音 頻電纜和屏蔽電纜（主要用于當?shù)卦O(shè)備單元問構(gòu)成現(xiàn)場總線）；無線方式主要有 微波通信、高頻通信（VHF, UHF> GSM!信、紅外通信、衛(wèi)星通信。無線方式 的優(yōu)點主要是靈活性高，施工周期短，但抗十擾性差。在DMS/D屈通信網(wǎng)中，主要考慮數(shù)據(jù)傳輸可靠性和抗十擾性， 一般以有線 方式為主，其中公用電話網(wǎng)和ISDN專線因其運行費用較高（有租用費用等問題） 且其數(shù)據(jù)安全性較差（本身是公用開放的），一般較少采用，目前主要用光纖和 配電線載波兩種方式。光纖網(wǎng)主要采用星形輻射

9、和環(huán)形、多環(huán)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的光纖 自愈網(wǎng)，當局部光纖受損時可進行自動光纖網(wǎng)絡(luò)拓撲重構(gòu)，保證通道的順暢。利用配電線載波方式硬件投入較少，但要解決工頻 （50 Hz）量以及一次設(shè)備操作 （開關(guān)開合、大負荷投切等）造成的高頻量對通信的影響，還要解決信號加載的 耦合設(shè)備對通信高頻量的抗飽和性。目前，一般利用擴頻技術(shù)（變頻傳輸）或多路載波復(fù)用（多路并傳）等技術(shù)解決抗十擾的問題，采用晶態(tài)合金芯技術(shù)制造采 樣TA TV以提高其抗飽和性。配網(wǎng)信息中，重要性和時效性各不相同，如系統(tǒng)故障信息、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)信息 和開關(guān)變位信息等，就具有很高的時效性，須保證其傳輸?shù)募皶r正確不受十擾。 因此，選用現(xiàn)階段技術(shù)最為成熟、穩(wěn)定的光纖介

10、質(zhì)搭建SDFW絡(luò)是配網(wǎng)自動化管理系通信平臺的最佳選擇。4北京瑞光在“智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)”建設(shè)中的優(yōu)勢:能夠為客戶提供整套通信系統(tǒng)解決方案的廠商必定是能夠提供全線通信產(chǎn) 品，或具備強大的系統(tǒng)集成能力的資深通信廠商。在集成化方面，國內(nèi)通信行 業(yè)中“北京瑞光”是最具代表性的廠商之一。北京瑞光有自主品牌的全線通信 產(chǎn)品，這樣的優(yōu)勢使我們方便的把各種產(chǎn)品進行有機的集成，可以有針對性的 為工程、項目提供集成化的解決方案。對丁工程商來說，集成化的解決方案為 他們省去了做方案、配器材等很多麻煩。“北京瑞光”將通過采用光纖網(wǎng)絡(luò)的概念結(jié)合智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)通信方面 的實際需求，構(gòu)建實用、安全(Security)、經(jīng)濟

11、、開放、可發(fā)展(Expendability)和靈活(Flexibility)得智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)信息傳輸模式。根據(jù)現(xiàn)場不同的通信條件確定信息接入方式的綜合解決方案。重點針對以光纖網(wǎng)絡(luò)為主干傳輸通道， 通過將無線網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò)的無縫結(jié)合，實現(xiàn)該系統(tǒng)的全線覆蓋，將會為智能 電網(wǎng)提供最為穩(wěn)固的通信平臺。“智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)力解決方案2.1方案概述:電網(wǎng)的智能化，也被稱為“ 電網(wǎng)2.0 ”，它是建立在集成的、高速雙 向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過先進的傳感和測量技術(shù)、先進的設(shè)備技術(shù)、先 進的控制方法以及先進的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安 全、經(jīng)濟、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標，其主要特征包括自愈

12、、激 勵和包括用戶、抵御攻擊、提供滿足21世紀用戶需求的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動電力市場以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運行。智能電網(wǎng)在線監(jiān)控系統(tǒng)采用了數(shù)字化的故障指示器和數(shù)字化的通信技術(shù)， 主要用丁中高壓輸配電線路上，可檢測短路和接地故障并指示出來，可以監(jiān)測 線路和變壓器（高壓側(cè)）運行情況，可以對兩路同桿架設(shè)的兩路電動開關(guān)進行 遙控（合分閘）、遙信（采集開關(guān)位置）操作。該系統(tǒng)可以幫助電力運行人員 實時了解線路上各監(jiān)測點的電流、電壓變化情況。主站系統(tǒng)除了顯示線路故障 電流途徑和位置，還能顯示線路負荷電流、系統(tǒng)電壓（電場）的變化情況并繪 制曲線圖，用戶根據(jù)需要還可以增加其他監(jiān)測內(nèi)容，例如開關(guān)

13、位置、變壓器溫 度和環(huán)境濕度等。瑞光數(shù)碼利用其自身深厚的技術(shù)實力、豐富的工程項目經(jīng)驗、創(chuàng)新的設(shè)計 理念，根據(jù)每個監(jiān)測節(jié)點建設(shè)成本低廉、開通維護簡便的特點要求，設(shè)計推出 了 “智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)解決方案”，該系統(tǒng)可監(jiān)測線路短路、接地、過負荷、 斷線、停電、盜割等，幫助電力運行人員迅速查找故障點，避免了事故進一步 擴大；監(jiān)測線路負荷電流的變化情況，并在計算機上顯示電流變化曲線，對線 路負荷情況進行分析，防患于未然；監(jiān)測線路電壓（電場）的變化情況，在計 算機上顯示線路電壓變化曲線，對線路絕緣情況進行分析，防患于未然；可以 根據(jù)客戶需求增加溫濕度等監(jiān)測內(nèi)容；在有電動開關(guān)的地方，可以增加遙控、 遙信、遙視

14、功能。該系統(tǒng)采用數(shù)字化的故障指示器技術(shù)，適用范圍廣，可靠性高，并且免維護；對 于小電流接地系統(tǒng)，可以通過監(jiān)測架空線路的接地暫態(tài)電流，結(jié)合小電流接地 選線裝置，可以大大提高接地故障檢測的準確性；光纖通信終端采用太陽能電 池板及風能供電和后備大容量免維護鋰電池，確保隨時隨地都能保持數(shù)據(jù)通信 暢通無阻；主站系統(tǒng)可以實時對現(xiàn)場的數(shù)字化故障指示器和兩路電動開關(guān)進行“五遙”（遙控、遙信、遙測、遙調(diào)、遙視）和參數(shù)讀寫操作；PC終端軟件可顯示線路電流、電壓變化曲線；6.SOE記錄；設(shè)備帶電裝卸，不用停電；主站軟件采用電力SCADA&態(tài)軟件，易學(xué)易用，功能強大，主站硬件采用工業(yè)控制 計算機，運行可靠，防

15、死機，運行壽命長。“北京瑞光”考慮到目前電網(wǎng)線路各異，組網(wǎng)條件不同的現(xiàn)狀，特意推出了三種不同的通信傳輸方案， 利用其各自組網(wǎng)的特點，必將對不同電網(wǎng)線路在組網(wǎng)搭 建工程中產(chǎn)生多方面的利好，將會有效的節(jié)省建設(shè)成本，滿足了智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)對通信 傳輸方面的要求。2.2基本原則1）.系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性系統(tǒng)的高可靠性和穩(wěn)定性是保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行安全的首要條件。在保證系 統(tǒng)可靠性的基礎(chǔ)上，進一步提高系統(tǒng)的可用性。網(wǎng)絡(luò)的高可靠性、穩(wěn)定性就是 保證網(wǎng)絡(luò)可以在任何時間、任何地點提供信息訪問服務(wù)。設(shè)備要有可靠的質(zhì)量，并支持熱插拔特性及各種保護，以保持一個穩(wěn)定的運行環(huán)境。2) .系統(tǒng)實用性和可管理性當今世界，通信技術(shù)

16、和計算機技術(shù)的發(fā)展日新月異，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計既要適應(yīng)新 技術(shù)發(fā)展的潮流，保證系統(tǒng)的先進性，選擇代表世界先進水平的技術(shù)和設(shè)備， 不使投資的設(shè)備在短時間內(nèi)落伍。但也要兼顧技術(shù)的成熟性、標準性、實用性 考慮。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中，選擇一套簡單實用的監(jiān)控管理軟件是必不可少的。該監(jiān)控管 理軟件不需要在服務(wù)器上運行及通過手持終端進行操作，在普通的PC機上即可 運行，這樣對維護人員的要求不需要太高。最好是在整個通信網(wǎng)中的傳輸設(shè)備 和接入設(shè)備能夠采用一套監(jiān)控軟件在同一平臺下統(tǒng)一進行監(jiān)控。通過監(jiān)控平臺,能夠監(jiān)控設(shè)備的各種運行狀態(tài)、故障管理、及配置管理等等。使網(wǎng)絡(luò)的可維護 性大大提高。3) .系統(tǒng)可擴展性和開放性在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時，首先要滿足現(xiàn)有規(guī)模網(wǎng)絡(luò)用戶和應(yīng)用的需求，同時考慮未 來業(yè)務(wù)發(fā)展、規(guī)模的擴大，應(yīng)該設(shè)計關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具備擴展能力以及網(wǎng)絡(luò)實施 新應(yīng)用的能力。同時，設(shè)備應(yīng)采用開放技術(shù)、支持標準協(xié)議，具有良好的互連 互通性，能夠支持同一廠家的不同系列的產(chǎn)品以及不同廠家的產(chǎn)品之間的無縫 連接與通信。靈活擴充性：靈活的端口擴充能力，模塊擴充能力，滿足網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴充。支持新應(yīng)用的能力：產(chǎn)品具有支持新應(yīng)用的技術(shù)準備，能夠符合實際要求 的，方便快捷地實施新應(yīng)用。4) .保護用戶投資及效益性網(wǎng)絡(luò)設(shè)計充分保護用戶投資及效益性，利用現(xiàn)有的設(shè)備，