1、前言
隨著景德鎮城市電網的不斷發展，10kV 配電線路中間的聯絡和分段不斷增多，線路越來越復雜，10KV線路上安裝的是整定電流為600A、400A、200A的開關，平時負荷均較重，這樣當線路出現過負荷、瞬時故障、永久故障等任一種情況，開關均會自動跳閘，而目前線路上沒有任何監控設備，所以當出現跳閘斷電時，供電部門往往并不知道，這給調度和搶修人員提出新的要求，即必須要十分清楚配電網的實際運行方式，否則會造成擴大線路停電時間、增大故障巡線人員工作量，更有可能會發生誤調度、誤操作,輕則引起配網事故,重則發生人身傷亡事故。為解決上述問題，景德鎮供電公司對10KV配電線路柱上開關進行遠程監測，以便解決當前面臨的問題。
配網柱上開關監測系統是基于終端檢測設備、GPRS、SCADA技術的一套自動化系統，系統將實時顯示 10KV配電線路的柱上開關分/合閘狀態，并顯示電壓、電流、功率、功率因數等數據，發現開關狀態變位則配電終端主動上報，及時通知主站，主站自動通過GSM短信方式將信息通知給有關人員的手機上，使故障得到盡快解決。
實施該項目可以為供電企業帶來如下好處：實時監視10K
V線路的
運行情況；減少停電時間，提高供電可靠性；減少檢修工作量，提高工作效率；提高用戶滿意度；加強設備安全監視、預防事故；提高運行管理水平、提高運行的經濟性；確保規劃建設的科學性。
2、系統總體結構
近十年來，就有許多供電公司投運了配網自動化系統，一般是在配電變壓器、柱上開關、開閉所安裝相應的終端，通訊信道多為光纖方式，主站系統建設的龐大，包括傳統的SCADA、GIS、高級應用軟件等，這樣就造成配網自動化系統投資大，系統建設復雜，利用率低，實用化程度不高，造成了高投資低效率的系統產品。
針對景德鎮供電公司的現狀，考慮通過較低的投入，來實時獲得配電網的運行狀態，以降低電網的故障率，降低電網的停電時間，保障電網運行的安全、可靠。在通訊方式上，屏棄光纖通訊方式，采用基于無線的GPRS通訊方式；在主站系統配置上，功能實用化，即構建一個系統投資小、簡單、可行、實用的自動化系統。該系統由配網柱上開關采集終端、GPRS網絡和主站構成，如圖1所示。
圖1 配網柱上開關遠程監測系統示意圖
2.1 終端監測設備
選用四方華能的CSF101型配電自動化遠動終端，能采集交流輸入電壓，監視開關兩側饋線的供電狀況；實時采集開關的正常電流和故障電流，并實現電流量的越限監測；采集狀態量信息，具有重要狀態量（如：開關位置、開關是否儲能、保護動作或告警信號等）變位上報及時間記錄功能；計算被測系統的頻率、功率因數、有功/無功功率和統計電度；接受并執行遙控指令，控制開關的開、合等功能。
2.2 網絡通訊方式
使用公用無線信道的GPRS通信方式，無須投資建設無線網絡，通信覆蓋范圍大，客戶端設備安裝施工方便，總體造價低。通訊組網如圖2所示，圖中S，L，CB分別指負荷開關、聯絡開關、斷路器。
圖2 系統的通訊組網框架
2.3 主站系統
主站是監測系統的控制中心，主要負責控制對配電網絡的實時監控；負責維護設備運行參數的設定；監視系統網絡的通訊安全。
3、實施中的關鍵技術
配電終端設備是監測的基礎，其關鍵點有設備電源的供應和保證、故障的接地識別和處理。并實現及時主動告警，即配電線路運行異常一旦發生，告警事件必須立即通知到供電公司主站，并由主站通知到相關人員，以便及時進行事故處理。
GPRS通訊組網是實現集中監控的基礎保證，系統的遠程數據傳輸通過中國移動的GSM/GPRS網絡，首先要保證數據準確及時，其次還必須可靠穩定。
系統借助GPRS網絡進行通信時會產生相應的流量費，基于通訊要求的實時性和結點眾多，減少流量能有效地節省費用。在保證滿足需求的前提下，采用了一定的數據壓縮的協議和算法。
配電線路現場監測數據采集到供電公司主站后，通過數據整合分析，可整合供電公司其它系統（用電MIS、AM/FM/GIS、關口計量系統）的數據，進行更全面更有價值的分析。
4、主站系統的主要功能簡介
4.1 對線路等的選擇監視
通過主站系統的主界面，可以選擇監視各線路或站所，通過畫面查看遙信、遙測信息，如圖3所示。進一步可以查閱告警信息，如圖4所示。在圖3界面，通過點擊相應圖標，可以方便地切換到另外的線路或站所。
圖3 城西一線監測圖
圖4 查詢的告警信息
4.2 對終端設備的狀態記錄和表現
在主站存儲設備中保存監測到的終端設備的狀態及其變化信息。系統能提供基于表格的查詢和基于曲線的實時信息顯示，分別如圖5、6所示。同時，在進行數據整合分析后，系統提供了數據信息與供電公司其它信 息系統的共享，為檢修、規劃、決策等提供確實的信息。
圖5 一線FTU的狀態顯示
圖6 一線采用數據的動態顯示
5、小結
通過一段時間的運行使用，該遠程監測系統的功能和性能能滿足供電公司對10KV配電線路進行實時監測的需要，有利于提高供電可靠性、降低運行維護費用、降低線損，提高設備利用率、推遲基本建設投資，提高管理水平和工作效率，進而提高為客戶服務的響應速度和服務質量，樹立企業形象，增強電力企業的核心競爭力。