配电自动化数据库设计及应用分析

　　摘要：数据库是配电自动化系统的核心，其设计的合理与否直接关系到整个运行系统的安全性、可靠性和易用性。同时，由于配电自动化系统有着对数据的实时性要求高、处理的数据量大等特点，因此，数据库的设计则成了整个系统设计的一个重点、难点。
　　关键词：配电自动化，数据库，ACCESS
　　
　　配电自动化是包括变电站、配电网和用户在内的运行、监控、维修及用户管理的自动化功能的综合系统。配电自动化由于要在线运行监控、运行管理、维修管理、用电管理等，就需要对实时数据进行分析、处理，从而了解系统的运行状态，作出相应的指令。鉴于配电自动化中心数据库中存储了大量的历史数据及时实数据，对这些数据进行管理和维护极为重要。编写相应的数据库管理软件，可以方便工作人员进行查询、删除、插入、修改等等，同时对配电自动化的正常运行、提高系统质量等，有着极其重要的作用。
　　1配电系统自动化的目的
　　在配电自动化系统中，馈线自动化是基础，因此应以馈线自动化为切入点，逐步实现配电自动化，并且要使馈线自动化起到以下作用：
　　a)减少停电时间，提高供电可靠性
　　配电网络经过改造后，实现“手拉手”或环网供电方式，利用馈线自动化系统，可对配电线路进行故障检测定位、自动隔离故障区段并恢复对非故障区段的供电。这样，就缩小了停电范围，大大提高了供电可靠性。
　　b)提高供电质量
　　通过实时监视运行状态，适时进行负荷转带及电容器投切，保证供电质量。
　　c)改善用户服务质量
　　通过用户侧管理手段，提高服务水平和服务质量。
　　d)降低电能损耗
　　通过优化网络结构及无功配置，减少线损。
　　e)提高设备利用率，节省基本建设投资
　　减少后备容量优化运行方式，提高设备利用率。
　　f）减少配电检修维护费用
　　在正常运行时可对各类配电设备、线路进行在线监测；在发生故障时可对故障进行自动定位，确定故障类型，节省检修维护费用。
　　2配电系统的自动化
　　配电是电力系统发电、输电和配电（有时也称供电和用电）中直接面向电力用户的功能。由配电设备，包括馈线、降压变压器、断路器、各种开关在内构成的配电网和继电保护、自动装置、测量和计量仪表以及通信和控制设备构成一个配电系统，按一定的规则运行，以高质量的电能持续地满足电力用户需求。就我国电力系统而言，配电网是指110KV及以下的电网。在配电网中，通常把110KV，35KV级称为高压，10KV级称为中压，0.4KV级4称为低压。因此，完整地说，配电自动化应该是指整个配电网并包括电力用户在内的自动化。因此，这里给出如下的定义。配电系统自动化：利用现代电子技术、通信技术、计算机和网络技术与电力设备相结合，将配电网在正常及事故情况下的监测、保护、控制、计量和供电部门的工作管理有机地融合在一起，改进供电质量，与用户建立更密切更负责的关系，以合理的价格满足用户要求的多样性，力求供电经济性最好，企业管理更为有效。由上述定义可将配电系统自动化的内容大致分为五个方面：一是馈线自动化，即配电线路自动化；二是变电站自动化，正常是指输电和配电的结合部分，这里仅指其与配电有关部分；三是用户自动化；四是指配电管理自动化；五是配电系统自动化的通信系统。事实上，上述前四个方面的内容可以相互独立运行，但它们之间的联系是十分密切的，特别是利用通信系统进行的信息的搜集、传递、存储、利用以及这些信息经过处理作出的决策和控制使这四个方面相互影响。从这个意义上讲这五个方面是一个集成系统。
　　2.1馈线自动化
　　馈线自动化是指配电线路的自动化。广义地说，馈线自动化应包括配电网的高压、中压和低压3个电压等级范围内线路的自动化，它是指从变电站的变压器二次侧出线口到线路上的负荷之间的配电线路。对于高压配电线，其负荷一般是二次降压变电站；对于中压配电线，其负荷可能是大电力用户或是配电变压器；对于低压配电线，其负荷是广大的用户。各电压等级馈线自动化有其自身的技术特点，特别是低压馈线，从结构到一次、二次设备和功能，与高、中压有很大的区别。因此目前在论述馈线自动化时是指中、高压馈线自动化，而且特别是指中压馈线自动化，在我国尤其是指10KV馈线。因此下面的叙述是指此范围。
　　2.2.变电站自动化
　　变电站在配电网中的地位十分重要。它既是高压配电网中的负荷，又是下一级配电网的电源。变电站自动化是配电自动化的重点。也正因为如此，它已发展成一个相对独立的技术领域。近几年来变电站自动化发展十分迅速。概括地说，它至少有如下一些基本功能，各种电器设备运行参数的监测；开关就地或远方控制；与继电保护通信；与智能电子装置联接，并实行控制；与上级控制中心或其他控制系统通信；简单的数据处理。变电站自动化在技术上的进步也很快，这里不详述了。下面仅叙述变电站自动化与馈线自动化的接口和配合的问题。
　　2.3用户自动化
　　用户自动化这一说法见诸于我国出版的权威性出版物《电机工程手册》。国外文献中也有这种说法。在国内外许多文献中有一种称为需方管理（DSM）的功能，其内容大体相同，有控制和自动化的内容，但更多的是一种管理，主要有负荷管理、用电管理、需方发电管理等。
　　A．负荷管理。我国传统的负荷（负荷控制）是在发电容量不足的情况下采取抑制负荷的方法改善负荷曲线（用削峰、填谷和错峰等控制手段）。这种控制曾在我国配电网中普遍采用。随着发电容量的增加，这种落后的负荷控制方式必须改变。先进的负荷管理是根据用户的不同用电需求，根据天气状况及建筑物的供暖特性，并依据分时电价，确定满足用户需求的最优运行方式，并加以用电控制，以便用最少的电量获得最好的社会、经济效益以及用电的舒适度。这将导致平坦负荷曲线，节约电力，减少供电费用，推迟电源投资和减少用户电费支出。
　　B．用电管理。它主要包括自动计量计费、业务扩充、用户服务等内容。自动计量计费可应用于不同层次，有为适应电力市场的交易，满足发电、输电、配电以及转供等需要的计量计费系统，有适合于不同的发电厂家、不同的供电部门（公司）的计量计费系统；还有直接记录各家各户的自动抄表系统。它们都涉及到计量设备、数据传输（通信）和计费，甚至涉及与费用结算部门（银行）之间的信息交换。业务扩充是指用户报装、接电等一系列的用电业务的服务。现在已可利用计算机等设备今昔感操作，以提高处理事务的自动化程度，节省劳动力，改善劳动条件，并可提高服务质量，也便于对数据进行检查和管理，有的供电局已实现了无纸化作业，其自动化程度可见一斑。用户服务方面如停电报告及处理、交费及票据处理等，也均可利用计算机及通信等较先进的技术和设备，使服务的自动化水平和质量得以提高。
　　C．需方发电管理。这是将用户的自备电源纳入直接或间接的控制之中。出于种种原因，用户装有各种自备电源，如电池蓄能的逆变不间断电源，柴油机发电，太阳能、风能等发电，联合循环发电以及自备热电站和小水电等。它们在提供当地用户相当的电力之后，可能有部分电力注入配电网，尤其在晚间，有可能恶化电网的运行。如将这些电源置于控制或管理之中，将有利于配电网的运行，增加供电的可靠性，并有可能调节电网发电机组的运行，从而提高经济性。用户自动化的几个内容涉及电力供需双方，甚至与电力管理体制有关，必须通过立法和制定相应的规则，并最终由电力市场来调节。可以看到，电力的供需双方不仅仅是一种电力买卖关系，也是以双方利益为纽带的合作伙伴关系，在电力市场环境下，用户自动化必将被重视。
　　参考文献：
　　庄红山,探讨电压型配电自动化系统的运行[J].新疆电力,2006,(1).
　　乐乐,颜文俊,.基于配电网络自动化的网络拓扑建模分析[J].机电工程,2008,(8)