智能变配电综合自动化系统采用分层结构设计，整个系统分为三层：监控层、网络层、设备层。系统通过现场总线、工业以太网等实现网络互联，其容量大、速度快、实时性，具备良好的可扩展性。

 【系统特点】

      网络通信遵循多种国内国际标准规约，如Modbus、CDT、IEC60870-101/102/103/104、等，可方便地接入其它厂家的IED智能电子设备； 通讯方式多样化，支持3G/GPRS/GSM、光纤以太网络、无线等； 系统具备数据采集、状态监视、保护和控制等功能，提供完善的实时/历史数据库服务，以及设备运行维护 信息管理服务； 系统功能分散，各自独立、互不影响，安全可靠性高；可以根据实际需要灵活配置，满足扩建等需要，减少建设和维护费用； 人机接口画面信息丰富，可显示一次主接线图、电气参数、设备运行环境参数等等，设备运行维护管理、保护定值修改等设有多级权限保护； 系统具备完善的事件顺序记录和事故追忆功能，提供语音报警和短信报警功能，可实时了解事故和方便查询已发生的事故； 完善的视频系统，可以全面地、多角度地监视配电室的情况； 配套选用的开关柜型号齐全，电压等级0.4kV～35 kV，可提供KYN28A-12型铠装抽出式、KYN61-40.5铠 装移开式、HXGN口-12箱型固定式、JYN1-40.5高压间隔移开式、ABB UniGear ZS1-12铠装式、GCK低压抽 出式、GCL低压抽出式、GCS低压抽出式、MNS低压抽出式以及Schneider Blockset低压系列等多种型号，充 分满足工程实施需要；可以实现对主要电气设备的监测、控制和保护功能，性价比极高。 

 【监控层】 

       系统监控层由监控系统软件及计算机与网络设备组成，可设在值班室内，完成所有高/低压配电室、柴油发 电机组等电力设备的集中监控。硬件设备配置有监控计算机、交换机、打印机、UPS电源等，软件则配置专为配电系统开发的配电监控系统组态软件。 

 【网络层】 

      网络层一般采用现场总线、工业以太网等方式，主要包括通讯管理机、工业以太网交换机，完成下层设备层智能单元和上层站控层监控主机间的连接，进行数据传输，包括通信协议的转换，实现底层设备和监控主机间的无缝连接。 

 【设备层】 

      安装在配电室内、高低压开关柜或配电柜内的现场设备，如智能单元、传感器等，负责采集现场的电气参数、环境温湿度参数、电气设备温度参数等，并将现场设备的信息并上传给监控主机，同时接收来自监控主机的控制操作指令。 传感器等如并通过有线或无线的方式将采集数据传至相应的智能采集单元。有线方式，现场设备可采用4～20mA直流模拟量的形式，应用电缆传至相应的智能单元采集；无线方式，可应用红外线、GPRS等技术传至智能单元采集。

     配电自动化系统利用计算机技术、自动控制技术、现代电子技术、通信技术及网络技术，并使用高性能智能配电设备，将配电网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息进行集成，构成完整的自动化管理系统，实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理。它是实时的配电自动化与配电管理系统集成为一体的系统，对配电网进行离线与在线的智能化监控管理，使配电网始终处于安全、可靠、优质、经济、高效的最优运行状态。 

【系统架构】 

 1.自动化系统组成 

      配电自动化系统一般由下列层次组成：配电主站、配电子站（常设在变电站内，可选配）、配电远方终端和通信网络。 

      配电主站位于城市调度中心，配电子站部署于220kV/110kV/35kV变电站电力终端设备通信，主站负责与各个子站之间通信。配电主站实现数据采集、处理及存储、人机联系和各种应用功能；配电子站是主站与终端之间的中间层设备，根据配电自动化系统分层结构的情况而选用。配电子站一般用于通信汇集，也可根据需要实现区域监控功能；配电终端是安装在一次设备运行现场的自动化装置，根据具体应用对象选择不同的类型；通信通道是连接配电主站、配电子站和配电终端之间实现信息传输的通信网络。配电自动化系统通过与其他相关应用系统互联，实现数据共享和功能扩展。

2.硬件架构

       系统硬件采用国际上通用的、标准的、先进的和适合自身系统的设备，关键设备配置双路独立电源、冗余配置，性能稳定、维护方便和可灵活扩展。

（1）光纤通信方式配电终端、无线通信方式三遥配电终端、无线通信方式二遥配电终端等均接入控制大区； 

（2）配电网运行监控应用部署在生产控制大区，从管理信息大区调取所需分析结果； 

（3）配电网运行状态管控应用部署在管理信息大区，从生产控制大区调用实时数据、历史数据及分析结果； 

（4）生产控制大区与管理信息大区基于统一支撑平台，通过协同管控机制实现权限、责任区、告警定义等 的分区维护、统一管理，并保证管理信息大区不向生产控制大区发送权限修改、遥控等操作性指令； 

（5）硬件采用虚拟化资源，操作系统采用Linux等。

3.软件架构

       配电自动化主站系统在遵从全开放式原则前提下，软件结构按操作系统层、统一应用平台支撑层、应用层进行分层设计，采用基于SOA的构架，面向智能配电网运行监控、配电网运行状态管控需求，构建满足配电网调 控、运行、维护和管理各业务的配电自动化系统。

4.通信系统总体架构

       配电自动化系统包含主站、变电站、10kV配电终端站点等三个部分，对应的配电通信系统主要由以下两个部分组成：

【配电主站功能】

       配电自动化系统主站简称配电主站，主要实现配电网数据采集与监控等基本功能和电网分析应用等扩展功能，为配电调度服务。配电主站功能包含基本功能和扩展功能。配电主站功能分为公共平台服务、配电SCADA功能、馈线故障处理、配电网分析应用和智能化功能。这些功能又可以归类为基本功能和扩展功能。

1.基本功能

       基本功能包括数据采集、数据处理、事件顺序记录、事故追忆/回放、系统时间同步、控制与操作、防误闭 锁、故障定位、配电终端在线管理和配电通信网络工况监视、与上一级电网调度自动化系统（一般指地调EMS） 互联、网络拓扑着色等。

2.扩展功能

扩展功能包括如下部分： 

●馈线故障处理：与配电终端配合，实现故障的自动隔离和非故障区域恢复供电。 

●与其他应用系统互联及互动化应用：通过系统间互联，整合相关信息，扩展综合性应用。 

●配电网分析应用：网络拓扑分析、状态估计、潮流计算、合环分析、负荷转供、负荷预测等。 

●智能化功能：配电网自愈（快速仿真、预警分析）、计及分布式电源/储能装置的运行控制及应用、经济优 化运行以及与其他智能应用系统的互动等。

【配电子站功能】

       配电自动化系统子站简称配电子站，是为优化系统结构层次、提高信息传输效率、便于配电通信系统组网而设置的中间层，实现所辖范围内的信息汇集、处理或故障处理、通信监视等功能。

1.配电子站类型 

       配电子站分为通信汇集型子站和监控功能型子站。通信汇集型子站负责所辖区域内配电终端的数据汇集、处理与转发；监控功能型子站负责所辖区域内配电终端的数据采集处理、控制及应用。

2.配电子站功能

        配电子站采用无线公网通信方式通信的子站设备和具备遥控功能的子站设备，必须实施加密认证的措施和具备相关功能。 

（1）通信汇集型子站功能包括：终端数据的汇集、处理与转发；远程通信、终端的通信异常监视与上报、 远程维护和自诊断。 

（2）监控功能型子站除应具备通信汇集型子站的功能外，还包括在所辖区域内的配电线路发生故障时，子 站应具备故障区域自动判断、隔离及非故障区域恢复供电的能力，并将处理情况上传至配电主站；信息存储和人 机交互。

【配电终端功能】

       配电自动化远方终端简称配电终端，是安装在中压配电网的各种远方监测、控制单元的总称，包括馈线终端、站所终端、配电变压器终端等，采用通信通道，完成数据采集和控制等功能。

1.配电终端类型

      根据应用的对象及功能，配电终端可分为馈线终端、站所终端、配电变压器终端和具备通信功能的故障指示器等。配电终端功能还可通过远动装置RTU、综合自动化装置或重合闸控制器等装置实现。配电自动化系统应根据本企业所辖配电网的网架结构、设备状况和实际应用需求，合理选用配电终端。

（1）馈线终端设备

（2）站所终端设备

（3）配变终端设备

2.终端功能

       配电终端根据配置不同可以有且不限于以下功能：运行信息采集、控制、故障检测、事件记录、时间同步、远程维护、自诊断、数据存储、通信等。采用无线公网通信的终端设备，必须具备加密认证的功能。