近年来，乌兰察布电业局凉城供电分局所辖35 kV变电站、110 kV变电站全部建成了无人值守变电站，实现了调度五遥、全部光纤通信。随着10 kV配电网结构的优化，智能环网柜，智能开关、自动抄表，配变监测仪等具有自动化功能的先进设备逐步投入运行。为进一步提高供电质量及供电可靠性，凉城供电分局从设备改造、通信方式选择和通信网络建设、配电网自动化管理系统的选择和建设等方面开展了试点线路信息自动化建设工作。

通过对城区各条配线的网架结构及配电设备现状进行分析对比，选取凉城916城南922环网线为配电网自动化改造试点线路，共选8个点（见图 1），分别是916线路出口开关、化工厂家属2号变压器、化工厂家属1号变压器、定海公园南公用变压器、项目办开关、检察院箱式变压器、电力公司箱式变压器、花木兰环网柜。这8个点包括柱上开关、公用变压器集抄、厢变压器开关和集抄、环网开关等类别。这些设备类别全面，都具备远程通信功能（包括以太网、RS232\RS485等通信接口），具有示范性。

图 1(Figure 1)

图 1 凉城916城南922环网接线图

在配电设备正常运行情况下，通过监视配电网运行工况可优化配电网运行方式：当配电系统发生故障或异常运行时，可迅速查找出故障区域，及时恢复故障区域用户的供电，缩短用户停电时间，这是配电网自动化要实现的功能之一^[1-2]。如图 1所示，916线路出口开关、项目办开关、花木兰环网柜等可将线路分段，方便切除故障段，缩小故障停电范围。花木兰环网柜可以实现将110 kV凉城变电站916东城线和35 kV城南变电站922东城线环网。

将GPRS作为辅助通信通道，选择光纤通信方式作为通信主通道，采用EPON（以太网无源光网络）设备组网^[3-5]。

EPON系统由局侧的光线路终端（OLT）、用户侧的光网络单元（ONU）和分光配网络（ODN）组成。

在下行方向（OLT到ONU），OLT发送的信号通过ODN到达各ONU。在上行方向（ONU到OLT），ONU发送的信号只会到达OLT，而不会到达其他ONU。ODN由光纤和1个或多个无源光分路器相关无源光器件组成，在OLT和ONU间提供光传输通道。

每个配电终端位置安装光纤终端盒、EPON光网络单元ONU及分光器。光纤终端盒与光缆熔接，ONU通过分光器与光纤终端盒相连。这样配电终端设备即可通过ONU上的以太网口或串口进行通信传输。

916线路是供电分局办公楼的供电线路，因此将OLT设备直接装在分局信息机房。

在后续配电网自动化建设中，将各条10 kV配电线路的OLT设备安装至变电站内，再通过现有变电站光传输网络与分局信息中心机房（主站）设备组成配电网自动化通信网络，承载配电自动化、智能用电信息采集、营销业务等智能电网的双向通信业务，满足一次系统各种配电变压器（包括公用配电变压器、专用配电变压器）智能管理终端的通信要求，以及公用配电变压器台区内低压线路设备、低压用户计量设备、安全管控设备（开关、漏电保护装置等）智能管控终端之间的通信要求。

提前将具备GPRS（通用分组无线服务）接入条件的配电网自动化设备，通过GPRS手机卡通信方式接入配电网自动化管理系统，界面如图 2所示。

图 2(Figure 2)

图 2 配电网自动化管理系统界面

（1）试验性地采用EPON光纤通信，联合之前的GPRS通信方式，使配电网自动化通信网络结构更合理，通信质量更加可靠、稳定和顺畅（设备状态显示画面如图 3所示）。

图 3(Figure 3)

图 3 配电网检察院箱式变压器开关状态显示

（2）将配电网自动化管理系统整合到调度管理系统中，作为调度管理系统的子系统，实现一体化管理（如图 4所示）。

图 4(Figure 4)

图 4 调度管理系统ON2000系统结构图（包含配电网自动化管理子系统）

从设备、技术方面来讲，配电网自动化工作的开展要从3方面入手，即配电终端设备、通信网络、配电网后台管理。

（1）引入信息点概念，即把配电网中所有安装及不安装设备的T接点都称作信息点（为了实现配电自动化，绝大部分T接点均应安装智能开关）。信息点对应的配电网设备可能是柱上开关、箱式变压器、环网柜等，但信息点对应的配电网通信光缆都有共同点，即需要进行光缆熔接，需安装光缆终端盒或接续盒（T接)。信息点概念的引入方便通信材料、设备的统计确定，包括光缆长度、光缆终端盒、ONU、OLT、分光器（包括光尾纤）以及终端箱（用于安装终端盒、ONUT和分光器等通信器材）。

例如光缆长度的确定，除了需考虑配电网线路长度外，还要考虑每个信息点进行光缆熔接所需的余缆长度（按40 m，2折各20 m），则光缆长度L_G= 1.1L+40N，其中，L为线路长度；N为信息点数量；1.1为调整系数，信息点密集时系数增大至1.2。

（2）光缆敷设施工过程中，在各信息点熔接时多使用光缆刨接熔接技术，以尽量减少光缆熔接点，降低光传输衰耗。

（3）在光缆网络建设中精心布置路径，合理构建光网络结构（可利用同一光缆中的芯作迂回），绘制光网络拓扑图等，为光缆网络的后续拓展和运行维护奠定基础。

及时健全机构设置和人员配置，需要有专门的机构和人员，负责配电网自动化的建设、运行、维护和管理。建议在旗县供电分局的生产技术室设配电网自动化专职人员，组建专门负责配电网自动化运行、维护的工作班组。