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国家电网公司科学技术项目可行性研究报告项目名称：配电网自动化测试系统仿真模拟实验室申请单位：河北电力科学研究院起止时间：2013年5月至2013年8月项目负责人：通信地址：河北省石家庄市体育南大街238号邮政编码：050021联系电话：传真：申请日期：2013年5月目录一、目的和意义................................................................................................31.1有助于研究配网自动化系统和开发配网技术..............................................................................31.2有助于提高配网技术水平..............................................................................................................31.3有助于解决配网自动化现场测试手段缺乏的难题......................................................................41.4有助于推动配网自动化行业技术进步..........................................................................................41.5有助于促进配电网自动化专业性人才培养..................................................................................4二、国内外研究水平综述................................................................................42.1.国内外配网自动化建设的普遍性及迫切性..............................................................................42.2.国内外配网自动化研究的现状..................................................................................................5三、项目的理论和实践依据............................................................................53.1理论依据..........................................................................................................................................53.2实践依据..........................................................................................................................................5四、项目研究内容和实施方案........................................................................64.1项目研究内容——建立完整模拟配电网全故障的配网自动化模拟实验室...............................64.2项目实施方案..................................................................................................................................84.3模拟实验室各部分功能及技术特性..............................................................................................9五、预期目标和成果形式.............................................................................275.1预期目标........................................................................................................................................275.2成果形式........................................................................................................................................28六、合作单位或依托工程单位落实情况.....................................................29七、项目承担单位的条件.............................................................................29八、项目的进度安排.....................................................................................30九、项目经费预算（单位：万元）.............................................................31十、有关证明文件.........................................................................................33十一、申请单位领导审查意见.........................................................................34一、目的和意义1.1有助于研究配网自动化系统和开发配网技术配网自动化是实现智能配电网的重要组成部分，是智能电网的具体体现。其以一次网架和设备为基础，以配网自动化系统为核心，综合利用多种通信方式，实现对配电系统的监测与控制，并通过与相关应用系统的信息集成，实现配电系统的科学管理。配网自动化系统是实现配电网运行监视和控制的自动化系统，具备SCADA、馈线自动化、电网分析应用及与相关应用系统互联等功能，主要由配电主站、配电终端、配电子站（可选）和通信通道等部分组成。配网自动化的实施可有效改善供电质量，提高供电可靠率；与用户建立更密切、更负责的关系；极大地提高配电网调度、生产、运行的管理水平；从而为供电企业带来巨大的经济和社会效益。配网自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术，配网自动化系统的安全稳定运行关乎到配网的安全稳定，长期以来配网的建设未得到应有的重视，尤其是设备技术性能落后，事故频繁发生，严重影响了人民生活和经济建设的发展。“十二五”提出到2015年，全国城市用户供电可靠率要达到99.943%以上,配网的关键技术要实现重大突破。所以针对配网现状及深入贯彻“十二五”精神，建立配网自动化模拟实验室，研究和开发配网自动化技术是立足于国情，城市电网的实际要求，真正解决配网实际技术问题的手段，对提高技术装备的可靠性，完善设备的自动化程度及故障判断能力具有重大意义。并且国家提出的“三集五大”将管理方式由粗放向精益、组织机构由松散型向集团型、资源利用由分散向集约转变，而配网自动化一个主站多个终端的结构方式非常符合“三集五大”针对业务领域进行的管理创新。建立配网自动化模拟实验室，研究配网自动化系统和开发配网技术，是坚持科学发展，贯彻落实“三集五大”的体现。1.2有助于提高配网技术水平城市的不断发展和高新产业的不断增加，对于电网的供电要求也变得越来越高、电网的自动化改造和建设智能电网满足了工业、城市生活对于供电安全性、高可靠性的需求，然而随着配网自动化建设的不断加快、对配网自动化技术的要求和创新也越来越高，建立一整套配网自动化模拟实验室有助于在配网技术水平上的提高。1.3有助于解决配网自动化现场测试手段缺乏的难题通过建立具备配网自动化全故障处理全面测试能力的实验室，全面模拟配网在实际中各种运行场景及故障场景，通过试验研究解决配网自动化的系统测试关键技术，复杂配电网建模与分析关键技术，通过解决大规模配电网快速仿真的关键技术，和智能配电网故障现象模拟与故障定位关键技术，对于解决配网自动化现场测试手段缺乏的难题提供帮助。1.4有助于推动配网自动化行业技术进步通过配网自动化模拟实验室的研究和技术创新有助于排查暴露并解决配网自动化系统的设计和建设缺陷，提高配网自动化实用化水平，将配网自动化系统对供电可靠性的提高能力切实充分发挥出来，对于推动行业技术进步具有重要意义。1.5有助于促进配电网自动化专业性人才培养本系统能完成配电网自动化各类人员的技术培训，有助于快速了解配网自动化技术，培养一批配网自动化技术高、精、尖人才。二、国内外研究水平综述2.1.国内外配网自动化建设的普遍性及迫切性配网自动化的建设，各国根据实际特点对配网的自动化提出了不同需求。例如日本是多地质灾害国家，对电网的建设理念注重“坚强型电网”。因配网自动化有着不可比拟的优越性，在发达国家，如美国欧洲各国配网自动化覆盖率超过了80%。近年来，随着国网公司对城市配电网建设和改造力度的不断加强，城市配网网架结构、装备水平和运行水平得到持续改善，城市配电网管理水平也得到不断改进，城市供电可靠性的要求也越来越高。如何不断完善城市配电网，满足日益增长的优质供电需求，是我们当前面临的重要任务。我国城市大多处于快速发展阶段，电力负荷增长迅速，配网规模不断扩大，发展的重点仍是满足负荷的快速发展需求。随着我国社会经济的快速发展，负荷需求增长迅速，居民和商业用电量比例逐步增大，中低压用户，特别是重要用户对供电可靠性的要求越来越高，迫切需要进行可靠性和经济性相关的研究，提出与可靠性要求相适应的网架结构优化等相关规范。2.2.国内外配网自动化研究的现状配网自动化是智能电网的重要基础之一，是智能电网的具体体现，它极大的改进了客户服务，人们会从日常生活中直接感受到它带来的许多益处。配网自动化的核心理念是利用现代信息、通信、控制技术、提升电网的智能化水平。国外对配网自动化做过许多研究，然而因为各个国家国情的不同，对配网自动化的定义尚没有统一定论，直接将国外的科研直接应用到我国的配网建设当中并不符合中国的国情。而在国内配网自动化的技术水平还比较薄弱，虽然有过配网自动化的研究成果，然而仍有许多重大技术难题需攻克研究解决，例如配网的现场测试验证技术的落后，严重影响配网的建设，阻碍配网实际功能的正常发挥，现今国内配网自动化实验室还很少，只有陕西等个别省市拥有，而配网自动化的建设也同样需要不断创新的技术来完善。综上所述，配网自动化模拟实验室的建立为科研人员研究解决配网技术难题、创新技术提供了便利，为推动配网自动化的发展起到了积极的推动作用。三、项目的理论和实践依据3.1理论依据随着城市的发展，在配网自动化技术不断进步的同时，各种类型的负载大量接入增大了的电网的复杂性，为配网自动化带来了新的难题。人们开始注意到以提高供电质量和供电可靠性为目标的配网自动化系统所面临着的新技术挑