聂江龙 甘肃平凉地区电力工业局
配电自动化是集计算机技术、自动控制技术、数据通信技术、数据库技术以及相关电力系统技术于一身的信息管理系统。通常把从变电到用户用电全程的监视、控制和管理综合自动化系统称为配电管理系统，其内容包括：配电网络数据采集和监控（SCADA）、地理信息系统、网络分析和优化、工作管理系统、负荷管理和远方抄表以及计费自动化和调度员培训模拟系统。配电自动化是通过自动化系统，全面掌握、了解配电网的运行情况，如接线方式、开关状态、负荷电流等，可以快速切断故障恢复供电，改善供电服务质量，缩短事故抢修时间，减少工作量。配电自动化的目的在于提高供电的可靠性，提高供电服务质量，提高企业的经济效益并提高配电网络的管理水平。
在城市供电网络中，我们习惯于把35KV及以下的电压等级称为配电网络。随着农、城网改造的进一步深入，110KV及35KV电压等级的建设已十分完备，自动化水平也较高，调度管理、运行管理也比较规范。目前在城市供电网络中主要是以10KV供电为主，占整个供电用户数量的90%以上。但是10KV供电网络由于历史的原因，自动化水平基本上还很低，处于长期被忽视状态，且线路复杂线损率高，供电可靠性差，故障率高。为了适应市场经济的发展，加大力度进行电网建设的同时，加强10KV配电网络的配电自动化工作，也是当前的一项重要任务。
一、配电自动化中的几种通信方式
通信系统是建设配电自动化系统的关键技术，通信系统的好坏从很大程度上决定了自动化系统的优劣，配电自动化要借助可靠的通信手段，将控制中心的控制命令下发到各执行机构或远方终端，同时将各远方监控单元（RTU）所采集的各种信息上传至控制中心。
随着通信手段的不断出新，目前可供使用、选择的通信方式有多种多样。按照传统的分类方法，可简单地分为有线方式和无线方式，其中有线方式包括：架空明线或电缆、配电线载波、邮电本地网、租用电话线、光纤、有线电视网（CATV）、现场总线和RS-485、专线等；无线方式包括：一点多址微波、传统无线电通信（AM、FM、PM等）、无线扩频、卫星通信、无线寻呼、数控电台等。配电自动化对通信系统的要求，取决于配电网的规模和要求实现的具体希望水平，总体比较各种通信方式的优劣应综合考虑如下几点：（1）通信的可靠性，（2）通信技术的先进性，（3）可行性和使用维护的方便性，（4）配电通信的实时性，（5）通信系统的可扩充性。
二、配电自动化使用的通信方式及比较
（1）架空明线或电缆。其特点是建设简单，线路衰耗大，频带窄，容易受到干扰，电力系统自动化中只能做近距离传输信道。
（2）配电载波。从目前的技术水平上看，典型的配电载波机的传输率可达到150-300bit/s，可满足双向通信的要求，对远方抄表和监测线路数据比较经济。但对于停电区数据如何用配电载波上传仍然是一个技术难题，有待进一步研究。配电载波系统数据传输速率较低，容易受到干扰，由于反射使得配电载波在馈线的某些部分存在盲点，其优点是技术相对简单。配电载波有两种变形即脉动控制技术和工频控制技术，它们都是利用电力线路作为信号的传输途径，在国外这两种技术都有很好的应用实例。此外，扩频载波机也在电力系统开始应用，它根据山农信息理论，用加大带宽来换取传输的可靠性，将话音带宽扩展到整个输电线路频谱，提高了传输率。
（3）光纤通信。光纤通信与其他通信比较有以下优点：光纤传输频带宽、通信容量大，传输损耗小，光电隔离，不受电磁干扰，组网方便、灵活。在配电自动化中，可以利用已建成的变电站到主控中心的光纤电话网络进行数据传输，此时，光纤通过MODEM将数字脉冲转换成话音频带占用一路或几路话音通道进行传输。也可以架设专门的光纤网络进行数据传输，比如，可以光纤以太网或光纤自愈环网来进行传输，这在许多地区都有成功的经验。
（4）现场总线和RS-485。现场总线（FIELD BUS）是近二十年发展起来的新技术，它是连接智能化的现场设备和自动化系统的双向传输、多分支结构的通信网络，它适合于FTU和附近区域工作站的通信，以及变电站内部各个智能模块之间的内部通信，现场总线可分为CANBUS(Controller Area Network)、LON WORKS(Local Operating Networks)和PROFI BUS(process Field Bus)等，对于一些实时性要求不高的场合，可以利用RS-485代替现场总线进行数据信号的传输。
（5）微波通道。电力系统微波在电力通信中发挥着重要的作用，对于调度自动化和变电站综合自动化数据的传输有重要意义，微波频率为1GHz以上，属视距传输，传输容量大，稳定性能好，同时由于微波通信在电力系统运行多年，运行维护人员积累了丰富的经验。但是，微波为点对点传输，而配电系统点多面广，显然不适合应用。但值得一提的是一点多址小微波系统，它应用多址技术和统计复用技术，信道利用率高，稳定性好，适合于多点传输，其缺点是路由选择比较困难。
（6）无线电通信。传统的无线通信方式有：AM、FM、PM、无线寻呼等也可以应用到配电系统自动化的数据传输，但它们只能进行单向发送，如果需要进行双向数据传输，它们就无能为力了，如果进行改造，使用双向信道，该设备还是具有很大的应用价值。800MHz通信为无线数据通信频段，对于配电系统通信是比较合适的一种方式。
另外，对于配电自动化系统，没有任何一种方式能完全满足系统的通信要求，在不同的环境下，根据具体条件采取综合通信系统，都能取得好的效果。主干网络可采用性能好容量大的光纤构成环网，从各个接点上再接入其他方式所会聚的数据，然后在传送到主控中心。这种综合各种通信方式进行通信的系统称为综合通信，一般的系统都可以用综合通信来完成。行管理也比较规范。目前在城市供电网络中主要是以10KV供电为主，占整个供电用户数量的90%以上。但是10KV供电网络由于历史的原因，自动化水平基本上还很低，处于长期被忽视状态，且线路复杂线损率高，供电可靠性差，故障率高。为了适应市场经济的发展，加大力度进行电网建设的同时，加强10KV配电网络的配电自动化工作，也是当前的一项重要任务。
