【引言】我国经济持续快速发展对供电可靠性提出了更高要求，而智能电网的兴起更是极大助推了配电技术的发展，国家电网公司、南方电网公司先后在众多城市开展了配电自动化建设。作为主流设备供应商，山东科汇电力自动化有限公司始终坚持开展配电自动化研究与技术应用，取得了丰富的研究成果与工程经验。自1996年率先推出国内第一代功能完善的配电网自动化终端以来，已在浙江、福建、山东、四川、广东、上海、陕西等地的配电自动化工程中取得良好业绩;研发的利用故障暂态信息小电流接地故障选线产品，在千余厂站获得应用，选线成功率超过95%，为提高供电可靠性作出了应有贡献。近年来，随着配电自动化建设深入以及分布式电源接入，在配电网小电流接地故障检测与定位、短路故障检测与处理、继电保护以及IEC61850在配电网应用等方面，涌现出了一批新技术。科汇公司结合近年来最新认识、研究成果以及现场实际应用做此系列讲座，抛砖引玉，与广大配电工程技术人员共同致力于我国配电自动化技术的发展。
本讲座分为5讲：①配电网中性点接地方式探讨;②小电流接地故障选线和定位技术;③分布式智能控制的故障处理技术;④配电网广域保护技术;⑤即插即用技术。
“即插即用”技术
电自动化系统中包含大量不同厂家的配电网终端，大型系统的配电网终端有上万个，一个中等规模的系统也有数千个，它们通过通信系统完成相互之间以及与配电网自动化系统主站(简称配电网主站)或配电子站的信息交互。目前，配电自动化系统通信使用的规约主要有IEC60870-5-101/104、DNP3.0等，这些规约把监控数据分为模拟量、状态量、遥控量等几种类型进行传输，没有对配电自动化应用数据模型进行统一的规定，数据之间缺乏必要的关联和说明，配电网终端与配电网主站之间需要人工进行数据点表的核对，导致配电网终端大量接入的配置调试与维护工作量大。发展方向是将IEC61850应用到配电自动化领域，采用统一的信息模型、信息交换模型、映射机制，实现配电网终端即插即用(PlugandPlay，PnP)，从而减少配置调试与维护工作量，解决大量配电网终端的有效接入问题。
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IEC61850在配电自动化领域的应用进展
IEC61850是国际电工委员会(IEC)制定的旨在解决变电站自动化设备互操作、互通互联的通信系统标准，是世界电力自动化领域的热点研究内容。IEC61850用于配电自动化系统，可以解决配电自动化设备的互操作与即插即用、减少安装调试与维护工作量并降低系统造价，是配电自动化通信的发展方向，目前已纳入IEC 第57技术委员会(TC57)的工作计划。2013年6月，WG17工作组发布了IEC61850在配电自动化中应用的技术报告，将进一步加快IEC61850在配电网中应用。目前，我国全国电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会配网工作组已经在相关技术规范中开展了关于IEC61850在配电自动化系统中的应用方面的讨论。山东科汇电力自动化有限公司已经在此方面做了大量的研发工作，实现了配电网终端的即插即用。
实现原理
IEC61850对变电站自动化设备的信息建模已经比较成熟，应用到配电自动化系统中，需要对配电网终端进行合理地信息建模。信息模型的建立，需要结合配电自动化应用的特点进行。尽量采用IEC61850中已有的逻辑节点，以保证模型的一致性。
对于配电自动化的一些专用功能，比如小电流接地故障检测功能，需要增加新的逻辑节点。
配电网终端采用基于IEC61850的信息模型和信息交换模型，采用WebServices和IEC60870-5-104通信协议实现终端相互之间的通信。在与主站通信时，通过抽象通信服务接口映射到WebServices或者WebServices+IEC60870-5-104上 (采用WebServices传输模型信息，采用IEC60870-5-104传输实时数据)，主站系统通过前置机将模型还原为符合IEC61850的 信息模型，然后通过IEC61850/61970/61968模型融合，提供符合公共信息模型(CIM)的数据模型。
实现过程
系统投入运行后，配电网主站系统间隔10秒(间隔时间可设定)发送一次“发现”命令，新接入的配电网终端在收到主站的“发现”命令后，解析出主站地址，向主站发送 “注册”信息。主站前置系统通过WebServices读取配电网终端的模型信息，并启动IEC60870-5-104规约接收实时数据传输，根据IEC61850与IEC60870-5-104的映射关系，前置机自动将接收到的离散数据转换成IEC61850模型数据。由于配电网终端传输的实时数据是“自我描述”的数据，主站系统不用配置点表，即可实现实时数据的解析。已运行的配电网终端的配置信息更改后，自动向主站进行“注册”。运行结果表明，新接入的配电网终端能够在10秒内被主站“发现”;已运行的配电网终端配置信息更改后，能够在3秒内被主站“发现”。为了减少新接入的配电网终端的被 “发现”时间，也可以为其配置默认 的主站地址，接入后即发送“注册”信息，在此模式下能够在3秒内被主站“发现”。
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