CN105207364A - 一种配电网自动化管理系统 - Google Patents

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夏陈喆
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夏惠惠
吴旭东
陈安丹
刘芹
陈立
林宁
汪健
陆孝和
周棣
孙仁义
叶其州
朱琪
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State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明涉及电力系统技术领域，具体涉及一种配电网自动化管理系统。实现配网流程化的业务管理，提升配网调度管理水平，实现科学化地管理，从而提高经济效益。本发明采用了以下技术方案：一种配电网自动化管理系统，其特征在于：包括安全区Ⅰ和安全区II，所述安全区Ⅰ包括连接在一号网络干线上的商用数据库服务器、SCADA服务器、管理服务器、DPAS服务器、数据采集与通讯子系统以及若干工作站，所述安全区II包括连接在二号网络干线上的GIS系统、连接在三号网络干线上的WEB服务器，所述二号网络干线以及三号网络干线分别通过物理隔离装置与一号网络干线连接。

Description

一种配电网自动化管理系统
技术领域
本发明涉及电力系统技术领域，具体涉及一种配电网自动化管理系统。
背景技术
配电自动化系统开发建设在我国供电企业中已有近10年的历史。从目前我国已经建设的配电自动化系统来看，基本功能建设模式由最初的就地控制(重合器、重合分段器、重合闸十自动配电开关)逐渐发展为有通信及主站集中监控和故障处理(配电SCADA十DA)的DA、基于GIS的离线配电管理DMS、实时DA与基于GIS的配电管理相集成的DA/DMS等多种功能模式。配电自动化系统的完善和发展，在促进企业安全生产、优质供电、管理进步、客户服务等方面，取得了较好的效果。
尽管DMS系统对我国配电自动化发挥了积极的作用，但对大多数企业来说，却仍在探索中前进，配电自动化实施的结果普遍是投入产出比不明显，涉及配网的经济技术指标并没有得到提高，相关调度运行人员的劳动强度和工作环境并没有得到大的改善。其中主要的原因是技术实现思路问题和没有适合的产品。必须指出：配电管理系统功能设计是其中的关键因素。配电管理系统的实施过程具有以下缺陷：
(1)传统配电管理系统功能模式(SCADA+DA)的局限；
SCADA和DA功能是DMS系统的基本功能。SCADA功能包括：配网设备运行的工况实时数据采集统计、大范围地监测负荷和电压的实时数据与分析、优化运行方式、控制调整电压质量、远方操作项目等，确保配网安全经济运行。DA故障处理功能，主要体现在对线路故障段的自动隔离和非故障段的自动恢复供电，以减少网络设备和用户在故障时的中断时间。DA虽然是DMS系统最基本和最实用的功能，由于资金原因而造成一次设备投资不到位等因素的限制，DA功能不可能覆盖到全部配网。
目前，我国配电网的用户停电80％甚至90％以上都是计划性停电造成的，而非故障停电，其中城市建设、电网改造和设备检修占了相当大的比例。相应的配网的日常工作大部分都是围绕计划检修停电展开，因此，DA功能实际上仅仅覆盖了配网日常工作的很少一部分，对提高供电可靠性所起到的作用并不大，也就很难看到较高的产出/投入比例，相应的在减轻相关人员的劳动强度以及工作自动化程度提高上意义有限。
(2)GIS系统的瓶颈；
配电网错综复杂，运行方式多变，只凭有经验工程师掌握的图纸、资料及个人记忆力进行管理已很难管好，地理信息系统(GIS)的应用为配电网的运行管理提供一个具有地理环境信息的网络模型，对配电网设备的资产、规划、设计、施工、检修等方面进行有效管理。
国内在GIS应用上作了较大的努力，很多企业都建设了自己的GIS系统，但在功能定位方面是发展很不平衡，实用的案例很少，且集中在图资管理方面；由于GIS与SCADA信息交流不畅，目前也还不能充分体现电力系统生产和管理的角色。
(3)管理功能的空白；
现有的GIS和SCADA系统都没有完全涵盖配网的日常工作，尤其占配网工作80％以上的计划检修部分。
目前面向配网实时调度和生产运行的配电管理系统还没有起步，还没有一套真正意义上的配网实时管理系统能够从配网调度管理最终应用入手，实现对配网日常调度工作全程跟踪、资源信息共享和管理的自动化。
(4)信息孤岛的问题；
广义的DMS系统涵盖配网生产、运行和服务全过程，因此该系统涉及配网的所有实时信息、全部配网设备信息和用户信息，而以上信息来源分布于不同部门的不同系统。其中实时信息来源于各分局的配网实时监控系统，设备信息来源于信息中心的配电GIS系统，用户信息则来源于用电部门的客户信息系统、另外还可能和MIS系统交换信息。
从目前国内外的产品来看，尚未有可以完整地提供以上各类功能以及信息的产品，同时供电企业信息化的建设也是逐步推进的，因此，多家产品如何进行信息的纵向以及横向的信息集成，既是摆在我们面前的一项课题，同时也是保护用户投资的需要。但由于多家产品应用定位不同、需求不同，如何打通目前的各个“信息孤岛”，尚待解决。
发明内容
本发明的目的是解决上述背景技术中存在的问题，提供一种配电网自动化管理系统，实现配网流程化的业务管理，提升配网调度管理水平，实现科学化地管理，从而提高经济效益。
本发明采用了以下技术方案：一种配电网自动化管理系统，其特征在于：包括安全区Ⅰ和安全区II，所述安全区Ⅰ包括连接在一号网络干线上的商用数据库服务器、SCADA服务器、管理服务器、DPAS服务器、数据采集与通讯子系统以及若干工作站，所述安全区II包括连接在二号网络干线上的GIS系统、连接在三号网络干线上的WEB服务器，所述二号网络干线以及三号网络干线分别通过物理隔离装置与一号网络干线连接。
作为优选，所述数据采集与通讯子系统包括数采通讯服务器、串行通讯设备以及路由器，数采通讯服务器与所述一号网络干线连接，串行通讯设备以及路由器通过网络支线与数采通讯服务器连接。
作为优选，所述工作站包括调度员工作站、计划检修工作站以及维护工作站。
本发明的有益效果是：本发明提供的配电网自动化管理系统，可以通过网络打通各个配网设备，管理人员可以随时获知各设备的情况，通过调度实现资源的合理利用，使得管理系统可以实现配网流程化的业务管理，提升了配网调度管理水平，实现科学化地管理，从而提高经济效益。
附图说明
图1是本发明中的系统结构图。
具体实施方式
以下结合说明书附图，对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。
如图1所示，本发明的主系统主要包括服务器、工作站、网络设备和采集设备。根据不同的功能，服务器可分为前置服务器、商用数据库服务器和应用服务器，前置服务器既可采集专用通道可以采用网络通道(例如一号、二号、三号网络干线以及网络支线)，同时起到传统前置机以及通信服务器的双重作用，商用数据库服务器用于历史数据和电网模型等静态数据的管理，应用服务器可根据需要分别配置SCADA、DPAS、管理服务器等服务器。工作站是使用、维护系统的窗口，可根据运行需要配置，如调度员工作站、计划检修工作站、维护工作站等。
本发明除了上述主系统外还包括子系统，如数据采集与通讯子系统、GIS系统和WEB服务器等。所有设备根据安全防护要求分布在不同的安全区中，主系统以及数据采集与通讯子系统包含在安全区Ⅰ中，GIS系统以及WEB服务器位于安全区II中。
所述商用数据库服务器、SCADA服务器、管理服务器、DPAS服务器、数据采集与通讯子系统以及各工作站连接在一号网络干线上，GIS系统连接在二号网络干线上，WEB服务器连接在三号网络干线上，所述二号网络干线以及三号网络干线分别通过防火墙或物理隔离装置与一号网络干线连接。
所述数据采集与通讯子系统包括数采通讯服务器、串行通讯设备以及路由器，数采通讯服务器与所述一号网络干线连接，串行通讯设备以及路由器通过网络支线与数采通讯服务器连接。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围，这些改变也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种配电网自动化管理系统，其特征在于：包括安全区Ⅰ和安全区Ⅱ，所述安全区Ⅰ包括连接在一号网络干线上的商用数据库服务器、SCADA服务器、管理服务器、DPAS服务器、数据采集与通讯子系统以及若干工作站，所述安全区Ⅱ包括连接在二号网络干线上的GIS系统、连接在三号网络干线上的WEB服务器，所述二号网络干线以及三号网络干线分别通过物理隔离装置与一号网络干线连接。
2.根据权利要求1所述的一种配电网自动化管理系统，其特征在于：所述数据采集与通讯子系统包括数采通讯服务器、串行通讯设备以及路由器，数采通讯服务器与所述一号网络干线连接，串行通讯设备以及路由器通过网络支线与数采通讯服务器连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种配电网自动化管理系统，其特征在于：所述工作站包括调度员工作站、计划检修工作站以及维护工作站。
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