1 系统总述
承德供电公司2003年进行了配网的试点运行,几乎涉及整个城区配电网,累计实现三遥的户外开关45台,开闭所15台,小区变与台变121台。配网自动化工程完成后,将实现城区配网SCADA功能、配网高级应用分析功能、基于地理信息系统的配网管理功能和配网的馈线自动化功能。
承德城区配网自动化系统采用JN-6000配网自动化/配网管理系统,并根据承德城区配网点多、面广的特点,采用分层分级控制的原则。系统结构见图1。

1.1 配电网监控和管理中心层(主站端)
中心层是整个配电自动化监控和管理系统的核心,采用JN-6000配电主站系统,主要负责采集、管理整个系统中区域工作站(子站)的上传数据;负责数据的处理、存储,事故的报警,远方的控制,事故的隔离,无故障区域的供电恢复;负责与多个子系统的接口,实现数据共享;负责完成10kV配电信息的管理和维护。
1.2 配电监控子站
因为配网中监控设备点多、面广,不可能把所有的站端监控设备连接到配电主站上,必须增设中间级站,称为配电子站,由配电子站管理其所辖光环上的开闭所、柱上开关、配电变压器上的配电终端监控设备和智能电能表,完成“数据集中器”的功能。根据实际情况和需求,共设立4个配电子站,所有现场信息通过配电子站送入配调中心。监控子站还具有所辖区域内故障诊断、隔离、恢复的功能。配电子站在变电站或大型开闭所等光纤汇接点内,本工程将子站放置在调度设备机房内,通过光纤与所属馈线的监控终端通信,经以太网方式与配网自动化主站通信。采用JN-6000配电自动化子站系统。
1.3 配电终端设备层
配电终端设备层是整个系统的底层,完成柱上开关(FTU)、配电变压器(TTU)、开闭所(DTU)等各种现场信息的采集处理及监控功能。
2 通信系统设计
通信系统是实现配电自动化的重要环节,为满足配网实时监控和馈线自动化的需要,采用以下设计方案。
2.1 主站与子站通信
主站与子站之间采用光纤双环自愈网方式,根据承德城区配网的特点采用了3个光纤环网的设计。
光缆采用单模光缆,累计长度达42.9km。光接口设备采用十维光MODEM,主要性能指标如下:
a.每路可300bit/s~38.4kbit/s任意接入(最多可达36个通信);
b.集中监控方式;
c.通道自动申请与人工分配;
d.自愈功能;
e.组网灵活,可单环/双环;
f.主站端的光MODEM设备,根据光缆2m带宽特点,利用分时机制,实现对子站设备的点对点通信;
g.终端与子站之间最大距离为10km。
2.2 FTU与TTU通信
FTU与TTU的通信采用485转音频的方式,累计铺设屏蔽双绞线300km,并采取就近接入的原则,30多个开闭所或FTU挂接户外的121个TTU。主要性能指标如下:
a.每对芯可挂接30台终端设备;
b.采用半双工的通信方式,提供标准RS485口,通信速率9600kbit/s;
c.最大传输距离可达10km。