摘　要： 通過對配電網絡與輸電網絡在網絡結構及其對自動化要求的主要差異進行分析，闡明在配網 自動化的發展規劃和人員培訓方面，仿真技術不能按照輸電自動化中已有的應用方式進行 在此基礎上提出了仿真技術在配網自動化發展規劃和人員培訓方面如何應用的看法。
關鍵詞：仿真技術；配網自動化；發展規劃；人員培訓
配電自動化是電力自動化中一個新的發展方向，它包括變電站自動化、饋線自動化、用戶自 動化和配電管理自動化等內容。其中，對10 kV及以下電壓等級的配電網絡（簡稱配網）， 包括饋電線路、開閉所、小區配電所、配電變壓器和電容器組等的自動化稱為配網自動化。 配網自動化是配電自動化中涉及新的研究課題較多，工作量較大而又剛剛起步的新領域。
為確保配網自動化卓有成效地進行，各電力企業對其發展規劃和人員培訓工作都極為重視， 國家電力公司也對此提出了明確的要求。因此從仿真技術的應用角度出發，對如 何搞好配網自動化的發展規劃和人員培訓工作進行探討。
1配電自動化與輸電自動化簡略回顧
輸電自動化，包括電網調度自動化、輸電系統控制、遠動、通信、繼電保護和變電站自動化 等，是電力自動化中起步較早，并已取得較為成熟技術的自動化系統。現在，輸電自動化已 形成由能量管理系統（EMS），實時監控及數據采集系統（SCADA），調度自動化系統，輸電 變電站自動化系統及潮流計算、穩定計算、短路計算和系統規劃等高級分析軟件組成的龐大 的自動化體系。在仿真技術的應用方面，已有的RTDS和EMTP等數字仿真系統，實現了與傳統 電力系統動態模擬的良好結合，建立了不同形式的數字仿真——動態模擬混合仿真系統。這 些數字仿真軟件和混合仿真系統，在輸電運行自動化的新技術研究和新產品開發等方面，已 發揮了十分重要的作用。在人員培訓方面，已有的專門用于運行操作技能培訓的各級調度員 培訓仿真系統（DTS）和變電站運行人員培訓仿真系統，取得了很好的人員培訓效果。
在配電自動化中，較早起步的是配電變電站自動化和用戶自動化（如負荷控制和電力營銷管 理等）。由于其具有與輸電自動化的較多共性，其技術和產品也就易于通過“移植”和“改 進”輸電自動化的相關技術和產品的方式取得。因此，配電自動化在這兩方面的發展較快， 并已取得一定成效。但是，由于配電網絡和輸電網絡，在網絡結構及其對自動化的要求上存 在著較大差異，其技術和產品也就很難通過“移植”和“改進”的方式取得。面對配網自動 化提出的各種新課題，只能從新的角度去思考并加以研究解決。
2配電網絡同輸電網絡對自動化要求的主要差異
1） 輸電網絡為網狀結構。輸電線路不分段，更不會從分段上T接出輸電線路。網絡運行方 式相對固定，故障概率較小，不會經常進行負荷轉帶和網絡重構。而配電網絡為輻射狀結構 ，并包含一定數量的環網。配電線路可能要分成幾段，從每一分段上又要T接出一定數量的 饋電線路。網絡運行方式不固定，故障概率較大，需要經常進行負荷轉帶和網絡重構。由于 網絡結構和運行特征上的很大差異，使在輸電自動化上已很成熟的高級分析軟件，例如潮流 計算和網絡規劃等，在配網自動化上就不能使用。在輸電自動化上不存在的對饋線各分段進 行故障定位，隔離和盡快對非故障段恢復送電，以及負荷轉帶和網絡重構問題，在配網自動 化上就成了衡量自動化水平和效果的主要問題。
2）輸電網絡主要是大電流接地系統，而配電網絡主要是小電流接地系統。在輸電自動化中 沒有對小電流接地系統的問題進行深入研究。在配電網絡中的已有技術，也不能滿足配網自 動化對饋線單相接地故障時，對各分段進行快速檢測、定位和排除故障的需要。這就要求進 行更深入的研究。
3）輸電網絡較易建成與之完全配套的通信網絡，其實時運行數據可 以通過SCADA系統取得。網絡元件的參數和數學模型已基本齊全，網絡的建模和分析計算方 法已基本成熟。而在配電網絡中，難于建成與之完全配套的通信網絡，其實時運行數據有相 當大的一部分不能通過SCADA系統取得。網絡元件的參數和數學模型，特別是連接在配網上 的需求方用電和發電設備的參數和數學模型，有一部分也是未知數。網絡建模和分析計算方 法，也還需要進一步研究。因此，在配網自動化中，存在著大量的不確定因素需要解決。
4） 輸電網絡跨越的地理范圍大，詳細的地理信息對輸電網絡不是太重 要。而配電網絡復蓋的地理范圍小，網絡設備的分布又較密集。特別是在城市的中心區，地 理信息對于配電網絡已經至關重要。因此，在配網自動化中，一定要具有以地理信息系統（ GIS）為中心的自動繪圖（AM）和設備管理（FM）的良好功能，即AM/FM/GIS功能。同時，還 要實現AM/FM/GIS和SCADA系統的一體化。
5） 輸電網絡擁有一整套分工明確、訓練有素的輸電自動化專職工作人 員，包括各級調度員，變電站運行人員，以及運行方式、繼電保護、遠動通信和計算機的工 作人員等。而配電網絡卻沒有這一套自動化的專職工作人員。由于配網自動化尚處于剛剛起 步階段，無論從自動化的模式和軟硬件產品方面，還是從配網工作人員運行、管理自動化系 統的操作技能和實際經驗方面，配網自動化同輸電自動化相比都存在著相當大的差距。因而 ，配網自動化的人員培訓工作不僅更加重要，而且應有新的特色。
3仿真技術應用于配網自動化發展規劃的探討
要搞好配網自動化的發展規劃，就必須擁有一套針對所規劃配網的分析研究軟件。但是，配 網中存在的各種不確定因素，例如，網絡元件參數和數學模型的未知，實時運行數據的缺損 ，以及輸電自動化中已有的潮流計算等分析軟件的不適用，都給建立一套實用的配網發展規 劃軟件帶來了困難。解決這個困難的一種有效方法，就是應用仿真技術。
3.1建立模型
在配電自動化系統中，為了實現智能配電功能，必須建立配電網的數學模型并分析配電網的 潮流。傳統的電力系統分析采用N-R法、P-Q分解法和B-X法等方法。上述方法由于需要將配 電網上的每臺配電變壓器都看作是節點，從而導致矩陣非常龐大，嚴重影響處理速度。更不 利的是，為了降低建設費用，配電線路上通常只有柱上開關的量測是可以滿足計算要求的， 而配電變壓器一般均不安裝量測設備，導致傳統方法由于嚴重缺乏量測數據而無法得出潮流 。