圖1  城區(qū)圖

    配電自動化系統(tǒng)采用煙臺東方電子的df9100系統(tǒng)，起步于1996年，1998年完成了一期工程，1999年形成了8條線路的手拉手環(huán)網(wǎng)供電，實現(xiàn)了閉環(huán)結(jié)線，開環(huán)運行。架空線路全部采用240絕緣導(dǎo)線。城區(qū)主要街道采用地下電纜，主要環(huán)網(wǎng)之間還安裝電纜分支箱和環(huán)網(wǎng)柜，市區(qū)形成了網(wǎng)格式供電的格局（如圖1所示）。
2003年8月，蓬萊市電業(yè)公司又在蓬萊開發(fā)區(qū)投運了東部配網(wǎng)，一次設(shè)備全部采用韓國負荷開關(guān)，烏克蘭斷路器，

圖2  東配網(wǎng)圖

圖3  系統(tǒng)分為三個層次

    第一層是配電/調(diào)度自動化主站層：它是整個系統(tǒng)的最高層，除完成常規(guī)SCADA功能外，可根據(jù)FTU上傳故障檢測信息和站內(nèi)出口開關(guān)、保護動作情況實現(xiàn)配網(wǎng)的DA功能。此外還有配電高層應(yīng)用功能。
    第二層是配電子站層和變電站遠動分站：配電監(jiān)控子站是整個系統(tǒng)的中間層，它將配電控制終端（FTU）采集的各種現(xiàn)場信息中轉(zhuǎn)（上傳下達）給配電主站的通信處理機。
    第三層是FTU配電終端設(shè)備層：它們是整個系統(tǒng)的最底層，完成柱上開關(guān)運行信息的采集處理及監(jiān)控功能。各FTU均可檢測所控開關(guān)的故障信息并通過子站上傳主站，分支線事故跳閘FTU自動控制開關(guān)實現(xiàn)一次重合閘。
2  系統(tǒng)特點
(1)  開放平臺
    當(dāng)今電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)在技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展上對開放系統(tǒng)提出了更高要求。早期的開放系統(tǒng)僅在硬件、軟件支撐平臺上發(fā)展與其它系統(tǒng)互聯(lián)等諸方面的開放特性已不能滿足快速發(fā)展的電力應(yīng)用需求。新一代開放系統(tǒng)將開放性延伸至應(yīng)用系統(tǒng)、應(yīng)用軟件的開放性，其設(shè)計從基礎(chǔ)層至操作系統(tǒng)層，一直延伸至用戶級，為多方位、多層次持續(xù)拓展系統(tǒng)功能提供了堅實的基礎(chǔ)。圖4是主站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

圖4  主站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

(2)  一體化設(shè)計
    應(yīng)實現(xiàn)主站SCADA、DAS、AM/FM/GIS三個子系統(tǒng)的一體化設(shè)計。在用戶界面設(shè)計中將SCADA、DAS和AM/FM/GIS中的人機交互部分集成在同一應(yīng)用程序中，使用戶既可在常用的單線圖上進行各種調(diào)度操作，也可在標(biāo)注了配電設(shè)施和設(shè)備的電子地圖上實現(xiàn)“所見即所得”式的空間查詢和調(diào)度操作以及網(wǎng)絡(luò)動態(tài)著色、潮流計算、短路電流計算等DAS功能的啟動和結(jié)果顯示。
(3)  網(wǎng)絡(luò)通信
網(wǎng)絡(luò)通信控制應(yīng)有以下功能特點：
?  為了保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性，系統(tǒng)支持雙網(wǎng)冗余機制；
?  友好的網(wǎng)絡(luò)配置、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視界面；
?  提供網(wǎng)絡(luò)進程管理系統(tǒng)，對系統(tǒng)中各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中運行的進程進行監(jiān)視與控制。
(4)  友好的圖形和人機界面
?  提供跨平臺、跨應(yīng)用的統(tǒng)一圖形格式；
?  提供節(jié)點透明、位置透明的跨應(yīng)用顯示訪問；
?  面向電力對象的開放性處理機制；
?  三維圖形OpenGL的畫面顯示，提供圖形跨平臺的解決方案；
?  全網(wǎng)畫面共享，提供圖形一致性維護；
?  可無級縮放、可變焦、可漫游、可分層分級的三維圖形畫面；
?  支持多顯示器、多窗口、多畫面、多模式的操作；
?  可在線生成的客戶化動畫；
?  數(shù)據(jù)庫任意域全開放上畫面；
?  圖元顯示屬性客戶化；
?  快速簡潔的繪圖模版；
?  多種圖象格式的支持（BMP，GIF等）；
?  面向電力對象的浮動式菜單格式；
?  多種形式的快捷操作方式支持；
?  嚴密的調(diào)度員操作權(quán)限管理和口令管理；
?  SCADA功能和DMS功能界面的一致性風(fēng)格和一體化設(shè)計。
3  系統(tǒng)硬件的構(gòu)成
(1)  主站系統(tǒng)
    GTS通訊服務(wù)器負責(zé)與變電站RTU和配電子站之間進行數(shù)據(jù)通訊。它是通訊系統(tǒng)與自動化的橋梁，實現(xiàn)光纖、載波雙通道自動切換，正常時遠動數(shù)據(jù)通過光纖通訊系統(tǒng)提供的RS232接口進行傳輸，光纖通道故障時自動切換到載波通道，接收處理通訊服務(wù)器傳送的數(shù)據(jù)。
兩臺通訊服務(wù)器，接收處理通訊服務(wù)器傳送的數(shù)據(jù)；兩臺實時數(shù)據(jù)服務(wù)器負責(zé)對原始數(shù)據(jù)進行計算處理和歷史存盤處理并響應(yīng)調(diào)度工作站的實時庫訪問要求；四臺服務(wù)器兼做GIS服務(wù)器、高層應(yīng)用服務(wù)器。
    數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用Alpha Server DS20負責(zé)數(shù)據(jù)及系統(tǒng)參數(shù)、圖表的存儲和訪問。兩臺調(diào)度員工作站負責(zé)調(diào)度員和主站系統(tǒng)的人機命令交互處理。
衛(wèi)星天文鐘用于全網(wǎng)設(shè)備統(tǒng)一時鐘。
(2)  配電子站系統(tǒng)
    配電自動化子站DF9200是一種集饋線監(jiān)控中心、當(dāng)?shù)乇O(jiān)控等多種功能于一體的產(chǎn)品。分別在蓬萊變電站和登州變電站安裝兩臺DF9200配電子站，以掛燈籠方式，采用音頻電纜與46臺配電終端通訊。配電子站采用DNP3.0通訊規(guī)約與配電終端裝置和配電主站通訊。收集配電終端采集的遙測、遙信及FTU產(chǎn)生的虛擬遙信等實時數(shù)據(jù)，對配電終端的遙控點執(zhí)行控制操作；向配電主站轉(zhuǎn)發(fā)遙測、遙信等實時數(shù)據(jù)，并接收處理主站發(fā)出的遙控操作。配電子站維護軟件包可以設(shè)置子站的各種工作參數(shù)，子站具有通道監(jiān)視功能，可監(jiān)視通道當(dāng)前狀態(tài)并向主站上報。
(3)  配電終端設(shè)備
    DF9310配電終端，可同桿控制兩臺開關(guān)，具有遙信、遙測、遙控功能。根據(jù)配網(wǎng)開關(guān)位置共安裝46臺控制終端，用于監(jiān)控蓬萊變電站和登州變電站之間的8條線路及2條10kV配電線路。終端工作電源由變電站經(jīng)專線提供。已完成的功能有：線路三相電流的采集，并計算零序電流，采集故障電流供故障診斷使用，采集開關(guān)分合狀態(tài)、儲能狀態(tài)，控制開關(guān)動作、驅(qū)動儲能電機。分支線路開關(guān)事故跳閘時，控制開關(guān)在0.5秒時重合一次避免瞬間故障造成停電。
4  系統(tǒng)的功能設(shè)計
4.1  主站功能

圖5  SCADA部分的處理流程 （以遙控為例）