配电自动化关键技术标准体系.docx

配电自动化技术体系

12月

第一章 配网自动化相关概念
1.1 配电管理系统概念（DMS）
通常把从变电、配电到用电过程监视、控制和管理综合自动化系统称为配电管理系统，其内容包含配电网数据采集和监控（SCADA，包含配网进线监视、配电变电站自动化、馈线自动化和配变巡检及低压无功赔偿）、地理信息系统、网络分析和优化、工作管理系统、需方管理（负荷监控及管理和远方抄表及计费自动化）和调度员培训模拟系统多个部分。

1.2 配电管理系统DMS
1．配电自动化系统：DAS（Distribution Automation System）
利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术，将配电网实时信息和离线信息、用户信息、电网结构参数和地理信息进行安全集成，组成完整自动化及管理系统，实现配电网正常运行及事故状态下监测、保护、控制和配电管理。关键由配电主站、配电终端、配电子站（可选）和通信通道等部分组成。
2．配电SCADA系统
SCADA系统：Supervisory Control and Data Acquisition系统，全名为数据采集和监视控制系统。
电力SCADA根据IEEE定义，是指一个能够使电网企业实时地监视、协调和操作多种电网设备系统。其功效分为三类：
■监视：采集模拟量和开关量，判定电网实时状态
■控制：必需时能够自动控制断路器等配电设备，改变目前电网运行工况
■保护：能够自动识别电网系统故障点，并进行故障隔离
配电自动化系统中，从为配电网供电110kV主变电站10kV部分监视，到10kV馈线自动化和10kV开闭所、配电变电所和配变自动化，称为配电SCADA系统。
3．馈线自动化FA（Feeder Automation）
指在正常情况下，远方实时监控馈线分段开关和联络开关状态和馈线电流、电压情况，并实现线路开关远方合闸和分闸操作；在故障时获取故障统计，并自动判别和隔离馈线故障区段和恢复对非故障区域供电。
4．变电所自动化SA（Substation Automation）
国际电工委员会TC57技术委员会（电力系统控制和通信技术委员会）制订“变电站通信网络和系统”标准所采纳，对“变电站自动化系统”一词进行了以下定义：所谓“变电站自动化系统（Substation automation systems-SAS）”就是指“在变电站内提供包含通信基础设施在内自动化”。
5．需方用电管理DSM（Demand Side Management）
是指经过提升终端用电效率和优化用电方法，在完成一样用电功效同时降低电量消耗和电力需求，达成节省能源和保护环境目标，实施低成本电力服务所进行用电管理活动。其内容包含负荷监控、管理和远方抄表、计费自动化两方面。
6．负荷监控和管理系统LCM（Load Control & Management）
依据用户用电量、分时电价、天气预报和建筑物内供暖特征等进行综合分析，确定最优运行和负荷控制计划，对集中负荷及部分工厂用电负荷进行监视、管理和控制，并经过合理电价结构引导用户转移负荷、平坦负荷曲线。
7．远方抄表和计费自动化AMR（Automatic Message Recording）
指经过多种通信手段读取远方用户电表数据，并将其传至控制中心，自动生成电费报表和曲线等。
8．进线监视
通常完成对配电网进线变电所开关位置、母线电压、线路电流、有功和无功功率和电度量监视。
9．配电自动化DA（Distribution Automation）
配电自动化系统是配电管理系统（DMS）关键组成部分，关键包含变电站自动化和馈电线自动化。关键功效有：运行状态监测和控制、故障定位和隔离、无故障区自动恢复供电、网络重构、无功功率控制和电压调整等。
10．配网管理系统MIS（Management Information System）
配网信息管理系统，管理对象为配电网地理信息、运行数据历年数据库、用户设备及负荷变动、停电管理信息，进行业扩、供电方法和路径、统计分析等数据显示及提议。
11．地理信息系统AM/FM/GIS
AM（Automated Mapping），自动绘图，包含制作、编辑、修改和管理图形，包含地图、设计图或其它多种图形。
FM（Facilities Management），设备管理，包含多种设备及其属性管理。指将变电站、馈线、变压器、开关、电杆等设备技术数据反应在地理背景图上。
GIS（Geographic Information System），地理信息系统，为了获取、存取、检索、分析和显示空间定位数据而建立计算机数据库管理系统。
该系统是配电系统数据模型关键组成部分，其应用目标是形成以地理背景为依靠分布概念和电网资料分层管理基础数据库，为配电系统提供多种在线图形和数据信息。
12．用户信息系统CIS（Customer Information System）
指借助GIS，对大量用户信息，如名称、地址、帐号、电话、用电量和负荷、供电优先级、停电统计等进行处理，便于快速判定故障影响范围，而用电量和负荷统计信息还可作为网络时尚分析依据。
13．停电管理系统OMS（Outage Management System）
指接到停电投诉后，GIS经过调用CIS和SCADA功效，快速查明故障地点和影响范围，选择合理操作次序和路径，显示处理过程中进展，并自动将相关信息转给用户投诉电话应答系统。功效：处理投诉电话、确定故障位置、提出处理方案，降低对用户影响，提升抢修效率。
14．网络分析和优化NA（Network Analyse）
包含时尚分析和网络拓扑优化，目标在于经过以上手段达成降低线损、改善电压质量等目标。另外，还包含降低运行成本、提升供电质量所必需分析等。
15．工作管理系统WMS（Work Management System）
是指对设备进行监测，并对采集数据进行分析以确定设备实际磨损状态，并据此检修计划次序进行计划检修。
1.3 设备
1．中心站
在特大城市配电自动化及管理系统中可设中心站，是下属主站经加工处理后信息聚集、管理中心。关键负责全局关键信息监视和管理，特大城市电力部门可依据各自实际情况，确定本局配电自动化及管理系统中是否设置中心站。
2．配电主站
配电主站是整个配电自动化系统监控管理中心。
3．配电子站
或称配电自动化系统中压监控单元。是为分布主站功效、实现所辖范围内信息聚集、处理和故障处理、通信监视等功效而设置中间层。
4．通讯子站
配电子站一个，为优化信息传输及系统结构层次、方便通信系统组网而设置中间层，不含有信息处理和故障处理功效，只起到信息聚集作用。
5．配电终端
（1）馈线终端FTU（Feeder Terminal Unit）
安装在馈线柱上开关旁，能和上级站进行通信，将采集和处理信息向上发送并接收上级站控制命令。
（2）配变终端TTU（Transformer Terminal Unit）
用于对配电变压器信息采集和控制，它实时监测配电变压器运行工况，并能将采集信息传送到主站或其它智能装置，提供配电系统运行控制及管理所需数据。
（3）站所终端DTU（Distribution Terminal Unit）
通常安装在常规开闭所（站）、户外小型开闭所、环网柜、小型变电站、箱式变电站等处，完成对开关设备位置信号、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能量等数据采集和计算，对开关进行分合闸操作，实现对馈线开关故障识别、隔离和对非故障区间恢复供电。
6．四遥
“四遥”即：遥信、遥测、遥控、遥调
（1）遥信：是指远方监视电气开关和设备、机械设备工作状态和运转情况状态等。
（2）遥测：指利用电子技术远方测量集中显示诸如电流、电压、功率、压力、温度等模拟量。
（3）遥控：是指远方控制或保护电气设备及电气化机械设备分合起停等工作状态。
（4）遥调：是指远方设定及调整所控设备工作参数、标准参数等。
1.4 其它系统
1．大用户负荷管理及配变检测系统
负责采集处理负荷控制终端数据信息，对大用户用电负荷进行监控和管理。直接面对用户，为用户提供对应技术服务，帮助用户提升用电管理水平。接收和处理配变监测计量终端采集变压器运行数据及变压器端电能量数据。
2．电能量计量遥测系统
负责采集处理变电站计量终端数据。该系统以电能量数据为关键，关键作用在于对电能量实时管理和提升经营服务水平。
3．营销管理系统
经过呼叫中心搜集用户信息，经过GIS系统立即获取配网线路、负荷等相关信息，实时了解配网线路运行负荷、停送电情况和受影响用户情况，立即响应用户业扩报装、送电、报修、投诉、举报等需求信息。实现电量电费、用电检验、计量表库、银行收费等功效。经过GIS应用平台，开展和用户相关配网运行情况查询应用。
4．配电网分析软件系统DPAS
该系统包含：网络在线分析、配电网时尚分析、短路电流计算、负荷模型建立和校核、配电网状态估量、配电网负荷估计、安全分析、网络结构优化和重构、配电网电压调整及无功优化。
1.5 通信
1．调制
为了使信号便于传输、降低干扰和易于放大，使一个波形（载波）参数按另一个信号波形（调制波）改变过程。
2．解调
从调制载波信号中复原原调制信号过程。
3．调制解调器
对远动设备所传送信号进行调制和解调设备。
4．数据终端设备
数据站一个功效单元，它含有向计算机输入和接收计算机输出数据能力；和数据通信线路连接通信控制能力。
5．接口
指两个不一样系统或实体间界面或连接设备。由功效特征、通用物理互联特征、信号特征和其它特征等定义。
1.6 其它
1．数值量
能反应数据断续改变量，如断路器、隔离开关分/合，保护动作等。
2．模拟量
能反应数据连续改变量，通常能够反应到小数点后改变，在线运行时可反应物理量有电压、电流、温度、功率、频率等。
3．模拟信号
以连续变量形式出现信号。
4．数字信号
在数字和时间上均是断续电信号。
5．脉冲量
反应累计改变量，物理上对应是有功、无功等。
6．规约
在通信网络中，为了通信双方能正确有效可靠进行数据传输，在通信发送和接收过程中有一系列要求，以约束双方正确，协调工作。
7．通信规约
开启和维持通信所必需严格约定，即必需有一套信息传输信息格式和信息内容等约定。
8．以太网
IEC-TC57推荐使用变电站通信网络，局域网一个。
9．线损“四分”管理
指对所管辖电网采取包含分压、分区、分线和分台区线损管理在内综合管理方法。
（1）分压管理：指对所管辖电网按不一样电压等级进行统计考评管理方法。
（2）分区管理：指对所管辖电网按供电区域划分为若干个行政管理单位（部门）进行线损统计考评管理方法。
（3）分线管理：指对所管辖电网中各电压等级主设备（线路、变压器）电能损耗进行单个元件统计分析管理方法。
（4）分台区管理：指对所管辖电网中各个公用配电变压器供电区域线路损耗进行统计分析管理方法。

第二章 配网自动化体系结构分析
2.1 层次结构划分
配网自动化总体可划分为三个层次，分别为：
第一层：系统主站
系统主站是整个系统最高层，从整体上实现配电网监视和控制，分析配电网运行状态，协调配电子网之间关系，对整个配电网络进行有效管理，使整个配电系统处于最优运行状态。它是整个配电网监控和管理系统关键。
第二层：配电子站/通讯子站
配电子站是整个系统中间层，将配电终端采集多种现场信息中转（上传/下达）给配电主站通信处理机；配电子站还可含有所辖区域内故障诊疗、隔离、恢复功效。配电子站设在变电站或大型开闭所内，可采取多个通信方法向下和所属馈线监控终端、向上和配网自动化主站通信。
总体而言，配电子站是为分布主站功效、优化信息传输、清楚系统结构层次、方便通信系统组网而设置中间层，还能够深入细分为配电子站和通讯子站两种。其中，配电子站能够对区域内故障进行处理；通讯子站对配电终端信息不做任何处理，只搜集终端信息，起到上传下达作用。
第三层：配电终端
配电终端是用于中低压电网多种远方监测、控制单元总称，包含配电柱上开关监控终端FTU、配电变压器监测终端TTU、开闭所、公用及用户配电所监控终端DTU等。
另外，在特大城市配电自动化及管理系统中可设中心站，中心站是下属主站经加工处理后信息聚集、管理中心。
配网自动化体系层析结构图2-1所表示。

图2-1 配网自动化体系层析结构
2.2 经典系统结构
现在，中国外已经建成和正在实施配网自动化系统，其系统结构关键包含三种形式。
1．集中式（集中采集、集中监控模式）
在配网调度中心建设一套配网自动化主站系统，集中采集、监控和管理辖区全部配网终端运行数据。系统结构图2-2所表示。

图2-2 集中采集、集中监控模式结构示意
集中式只在调度管理中心建设一套主站系统，适适用于中、小型配电网监控，数据处理容量较小，且系统风险比较集中，不符合现在配网自动化技术发展方向。
2．集中分布式（集中采集、分散监控模式）
在配网调度中心建设一套配网自动化主站系统，集中采集、处理辖区全部配网终端运行数据。在配网运行管理二级单位（区调/营配中心）设置区域远程监控工作站，维护管理辖区配网运行情况。系统结构图2-3所表示。

图2-3 集中采集、分散监控模式结构示意
集中分布式适适用于大、中型配电网监控，其优点、缺点分别表现为：
技术方面
采取是一个统一平台，不存在系统间统一问题，系统升级方便，维护方便；但要求软件系统信息分流功效较强。
成本方面
很多资源能够共享，系统运行维护成本低，增加投资关键是对调度中心系统功效技术加强。相对区域主站控制方法，节省人力和物力，在通道上不需要增加建设投资，必需时完善远方工作站网络，即可实现对应模式。
运行管理方面
能够不改变现有运行管理模式，在时机和条件成熟后，经过设置调度工作站进行区域管辖。
方案比较
关键缺点在于信息比较集中；系统需承载很大信息量，对主站系统软、硬件要求较高；运行平台技术要求较高，运行环境要求高。
3．完全分布式（分层采集、分层监控模式）
在配网调度中心建设一套配网自动化主站系统（中心站），在二级管理单位（区调）建设配网自动化区域主站系统。各个区域主站系统依据管辖权限分别采集、处理和监控辖区全部配网终端数据。各个区域主站系统和配网调度中心采取网络连接，依据配网调度中心需要向上传送数据。在紧急情况下，各个区域二级主站系统能够起到主站系统备份作用。系统结构图2-4所表示。

图2-4 分层采集、分层监控模式结构示意
完全分布式适适用于特大型配电网监控，其优点、缺点分别表现为：
技术方面
各个子系统需要和主站图形、数据、编码等各方面进行统一，如厂家不一样难度很大，系统功效升级复杂。
成本方面
建立分布式多个小型主站系统，会带来运行成本较高。同时需要增加一批系统维护人员，对应增加了成本，尤其在各个子站系统选型不一致时，维护费用会很高，而且需要高技术水平维护人员较多；在系统建设上需增加较多投资；需要在各子站建设小型通信中心、调度中心。
运行管理方面
需要改变现有运行管理模式，重新进行整个城区供电企业运行管理模式设计，改革风险较大。
方案比较
突出优势在于分布式系统运行风险较小。
2.3 系统结构选择——灵活性
以某项目为例：
方案一：图2-5所表示。

图2-5 深圳配网自动化体系结构方案一
分析：该方案采取传统“集中采集、分散监控”模式，含有以下特点：
1．数据集群
深圳供电局配网自动化系统整体结构采取数据集中方法，在市局建设配网自动化主站系统，分区采集数据在市局主站进行集中。
2．管理分区
各区局分别设置配调，各配调中心负责本区配网监控，操作相互独立。
3．信息分流
信息按各区分流，各区配调工作站人机界面能自由配置成只显示和本配调中心相关信息，实现控制、测量、报警信息分区，画面、权限定制。
4．功效分层
（1）市局负责配网自动化主站系统整体运行维护和配网自动化系统和其它系统信息交换工作。
（2）各区调经过人机画面负责本区配网调度管理工作及画面数据定制维护。
（3）分区供电所经过配网自动化系统浏览监视配网运行状态，进行配网日常运行维护操作等工作。
优点：
有利于各系统之间信息统一管理和交换共享。
技术可行，综合成本低。
方案二：图2-6所表示。

图2-6 深圳配网自动化体系结构方案二
方案二是“分层灵活采集、分散分布监控”结构模式。该结构模式是分散监控模式向分层监控模式过渡中间模式。这种创新模式含有足够可扩展能力，其发展最终止果将超越分散监控模式，也不会是简单分层监控模式，而是“分散”和“分层”相结合适应性模式。
2.4 配电自动化系统和相关应用系统信息交互

第三章 主站结构和功效
3.1 配网自动化体系结构

图3-1 配网自动化系统结构示意（一）

图3-2 配网自动化系统结构示意（二）

图3-3 配网自动化系统结构示意（三）
3.2 主站系统平台——统一实时平台
3.2.1 C/S和B/S结构
C/S结构，即Client/Server（用户机/服务器）结构，是大家熟知软件系统体系结构，经过将任务合理分配到Client端和Server端，降低了系统通讯开销，需要安装用户端才可进行管理操作。
B/S结构，即Browser/Server（浏览器/服务器）结构，是伴随Internet技术兴起，对C/S结构一个改变或改善结构。在这种结构下，用户界面完全经过WWW浏览器实现。
像ICQ，OICQ这类即时通讯软件就属于C/S。而像baidu，谷歌这么搜索引擎就是B/S。
简单说，B/S只需开放服务器端，用户用浏览器（如IE）访问，能够了解为做动态网站。C/S还要开发用户端，用户用用户端访问。
3.2.2 什么是C/S和B/S
要想对“C/S”和“B/S”技术发展改变有所了解，首先必需搞清楚三个问题。
第一、什么是C/S结构。
C/S（Client/Server）结构，即大家熟知用户机和服务器结构。它是软件系统体系结构，经过它能够充足利用两端硬件环境优势，将任务合理分配到Client端和Server端来实现，降低了系统通讯开销。现在大多数应用软件系统全部是Client/Server形式两层结构，因为现在软件应用系统正在向分布式Web应用发展，Web和Client/Server应用全部能够进行一样业务处理，应用不一样模块共享逻辑组件；所以，内部和外部用户全部能够访问新和现有应用系统，经过现有应用系统中逻辑能够扩展出新应用系统。这也就是现在应用系统发展方向。
传统C/S体系结构即使采取是开放模式，但这只是系统开发一级开放性，在特定应用中不管是Client端还是Server端全部还需要特定软件支持。因为没能提供用户真正期望开放环境，C/S结构软件需要针对不一样操作系统系统开发不一样版本软件，加之产品更新换代十分快，已经极难适应百台电脑以上局域网用户同时使用。而且代价高，效率低。
第二、什么是B/S结构。
B/S（Browser/Server）结构即浏览器和服务器结构。它是伴随Internet技术兴起，对C/S结构一个改变或改善结构。在这种结构下，用户工作界面是经过WWW浏览器来实现，极少部分事务逻辑在前端（Browser）实现，不过关键事务逻辑在服务器端（Server）实现，形成所谓三层3-tier结构。这么就大大简化了用户端电脑载荷，减轻了系统维护和升级成本和工作量，降低了用户总体成本（TCO）。
以现在技术看，局域网建立B/S结构网络应用，并经过Internet/Intranet模式下数据库应用，相对易于把握、成本也是较低。它是一次性到位开发，能实现不一样人员，从不一样地点，以不一样接入方法（比如LAN，WAN，Internet/Intranet等）访问和操作共同数据库；它能有效地保护数据平台和管理访问权限，服务器数据库也很安全。尤其是在JAVA这么跨平台语言出现以后，B/S架构管理软件更是方便、快捷、高效。
第三、管理软件主流技术。
管理软件技术主流技术和管理思想一样，也经历了三个发展时期。首先，界面技术从上世纪DOS字符界面到Windows图形界面（或图形用户界面GUI），直至Browser浏览器界面三个不一样发展时期。其次，今天全部电脑浏览器界面，不仅直观和易于使用，更关键是基于浏览器平台任何应用软件其风格全部是一样，使用人对操作培训要求不高，而且软件可操作性强，易于识别；再者，平台体系结构也从过去单用户发展到今天文件/服务器（F/S）体系、用户机/服务器（C/S）体系和浏览器/服务器（B/S）体系。
3.2.2.1 C/S和B/S之比较
C/S和B/S是当今世界开发模式技术架构两大主流技术。C/S是美国Borland企业最早研发，B/S是美国微软企业研发。现在，这两项技术以被世界各国所掌握，中国企业以C/S和B/S技术开发出产品也很多。这两种技术全部有自己一定市场份额和用户群，各家企业全部说自己管理软件架构技术功效强大、优异、方便。
1、C/S架构软件优势和劣势
（1）应用服务器运行数据负荷较轻。
最简单C/S体系结构数据库应用由两部分组成，即用户应用程序和数据库服务器程序。二者可分别称为前台程序和后台程序。运行数据库服务器程序机器，也称为应用服务器。一旦服务器程序被开启，就随时等候响应用户程序发来请求；用户应用程序运行在用户自己电脑上，对应于数据库服务器，可称为用户电脑，当需要对数据库中数据进行任何操作时，用户程序就自动地寻求服务器程序，并向其发出请求，服务器程序依据预定规则做出应答，送回结果，应用服务器运行数据负荷较轻。
（2）数据储存管理功效较为透明。
在数据库应用中，数据储存管理功效，是由服务器程序和用户应用程序分别独立进行，前台应用能够违反规则，而且通常把那些不一样（不管是已知还是未知）运行数据，在服务器程序中不集中实现，比如访问者权限，编号能够反复、必需有用户才能建立定单这么规则。全部这些，对于工作在前台程序上最终用户，是“透明”，她们无须过问（通常也无法干涉）背后过程，就能够完成自己一切工作。在用户服务器架构应用中，前台程序不是很“瘦小”，麻烦事情全部交给了服务器和网络。在C/S体系下，数据库不能真正成为公共、专业化仓库，它受到独立专门管理。
（3）C/S架构劣势是高昂维护成本且投资大。
首先，采取C/S架构，要选择合适数据库平台来实现数据库数据真正“统一”，使分布于两地数据同时完全交由数据库系统去管理，但逻辑上两地操作者要直接访问同一个数据库才能有效实现，有这么部分问题，假如需要建立“实时”数据同时，就必需在两地间建立实时通讯连接，保持两地数据库服务器在线运行，网络管理工作人员既要对服务器维护管理，又要对用户端维护和管理，这需要高昂投资和复杂技术支持，维护成本很高，维护任务量大。
其次，传统C/S结构软件需要针对不一样操作系统系统开发不一样版本软件，因为产品更新换代十分快，代价高和低效率已经不适应工作需要。在JAVA这么跨平台语言出现以后，B/S架构更是猛烈冲击C/S，并对其形成威胁和挑战。
2、B/S架构软件优势和劣势
（1）维护和升级方法简单。
现在，软件系统改善和升级越来越频繁，B/S架构产品显著表现着更为方便特征。对一个稍微大一点单位来说，系统管理人员假如需要在几百甚至上千部电脑之间往返奔跑，效率和工作量是可想而知，但B/S架构软件只需要管理服务器就行了，全部用户端只是浏览器，根本不需要做任何维护。不管用户规模有多大，有多少分支机构全部不会增加任何维护升级工作量，全部操作只需要针对服务器进行；假如是异地，只需要把服务器连接专网即可，实现远程维护、升级和共享。所以用户机越来越“瘦”，而服务器越来越“胖”是未来信息化发展主流方向。以后，软件升级和维护会越来越轻易，而使用起来会越来越简单，这对用户人力、物力、时间、费用节省是显而易见，惊人。所以，维护和升级革命方法是“瘦”用户机，“胖”服务器。
（2）成本降低，选择更多。
大家全部知道windows在桌面电脑上几乎一统天下，浏览器成为了标准配置，但在服务器操作系统上windows并不是处于绝正确统治地位。现在趋势是凡使用B/S架构应用管理软件，只需安装在Linux服务器上即可，而且安全性高。所以服务器操作系统选择是很多，不管选择哪种操作系统全部能够让大部分人使用windows作为桌面操作系统电脑不受影响，这就使最流行无偿Linux操作系统快速发展起来，Linux除了操作系统是无偿以外，连数据库也是无偿，这种选择很盛行。
比如说大家天天上“网易”网，只要安装了浏览器就能够了，并不需要了解“网易”服务器用是什么操作系统，而实际上大部分网站确实没有使用windows操作系统，但用户电脑本身安装大部分是windows操作系统。
（3）应用服务器运行数据负荷较重。
因为B/S架构管理软件只安装在服务器端（Server）上，网络管理人员只需要管理服务器就行了，用户界面关键事务逻辑在服务器（Server）端完全经过WWW浏览器实现，极少部分事务逻辑在前端（Browser）实现，全部用户端只有浏览器，网络管理人员只需要做硬件维护。不过，应用服务器运行数据负荷较重，一旦发生服务器“瓦解”等问题，后果不堪设想。所以，很多单位全部备有数据库存放服务器，以防万一。
3.2.2.2 C/S和B/S区分
Client/Server是建立在局域网基础上，Browser/Server是建立在广域网基础上。
（1）硬件环境不一样：
C/S通常建立在专用网络上，小范围里网络环境，局域网之间再经过专门服务器提供连接和数据交换服务。
B/S建立在广域网之上，无须是专门网络硬件环境，比如电话上网，租用设备，信息自己管理，有比C/S更强适应范围，通常只要有操作系统和浏览器就行。
（2）对安全要求不一样
C/S通常面向相对固定用户群，对信息安全控制能力很强。通常高度机密信息系统采取C/S结构适宜，能够经过B/S公布部分可公开信息。
B/S建立在广域网之上，对安全控制能力相对弱，面向是不可知用户群。
（3）对程序架构不一样
C/S程序能够愈加重视步骤，能够对权限多层次校验，对系统运行速度能够较少考虑。
B/S对安全和访问速度多重考虑，建立在需要愈加优化基础之上。比C/S有更高要求，B/S结构程序架构是发展趋势，从MS.Net系列BizTalk，Exchange等，全方面支持网络构件搭建系统。SUN和IBM推JavaBean构件技术等，使B/S愈加成熟。
（4）软件重用不一样
C/S程序能够不可避免整体性考虑，构件重用性不如在B/S要求下构件重用性好。
B/S正确多重结构，要求构件相对独立功效。能够相对很好重用。就如买来餐桌能够再利用，而不是做在墙上石头桌子。
（5）系统维护不一样
系统维护是软件生存周期中，开销大，相当关键。C/S程序因为整体性，必需整体考察，处理出现问题和系统升级难，可能是再做一个全新系统。
B/S构件组成方面构件部分更换，实现系统无缝升级。系统维护开销减到最小，用户从网上自己下载安装就能够实现升级。
（6）处理问题不一样
C/S程序能够处理用户面固定，而且在相同区域，安全要求高需求，和操作系统相关，应该全部是相同系统。
B/S建立在广域网上，面向不一样用户群，分散地域，这是C/S无法作到，和操作系统平台关系最小。
（7）用户接口不一样
C/S多是建立在Windows平台上，表现方法有限，对程序员普遍要求较高。
B/S建立在浏览器上，有愈加丰富和生动表现方法和用户交流，而且大部分难度减低，降低开发成本。
（8）信息流不一样
C/S程序通常是经典中央集权机械式处理，交互性相对低。
B/S信息流向可改变，B－B、B－C、B－G等信息流向改变，更象交易中心。
3.2.3 主站实施平台设计
统一实时平台是系统实时信息交互基础，在基于连接TCP/IP协议用户/服务器（C/S）模式下，实现数据采集、处理、转发、操作、报警、信息流控制、全网公布等一系列功效。
多种电力实时监控主站系统设计均基于C/S机制，经过广义软总线，系统各个节点实现实时数据共享和访问，图3-4所表示。

图3-4 基于C/S主站系统模式
上述方法在调度自动化、配网自动化和电能量集抄等系统中得到了广泛应用。不一样系统之间信息交互是经过协议方法相互转发，以实现信息共享。
现在，研究人员提出了按应用分组和集群控制设计模式，在统一平台基础上，实现调度自动化、配网自动化和电能量集抄等系统集成，实现实时监控平台一体化设计，图3-5所表示。

图3-5 统一实施平台主站系统
3.3 主站系统硬件组成
3.3.1 主站系统
主站系统硬件配置包含：服务器、工作站、网络设备及安全设备、安装设备、UPS等。
1．服务器
服务器关键包含前置服务器、SCADA服务器、历史数据服务器及磁盘阵列、DPAS服务器、GIS服务器、数据通信服务器、WEB服务器。
前置服务器——任务是接收各配电终端、配电子站上传数据，依据对应规约进行数据解释，向SCADA服务器发送最新实时数据。并向配电终端、配电子站发送遥控命令。
SCADA服务器——任务是接收前置服务器发送实时数据，并依据监视、报警、控制等功效需要对数据进行多方面分析和处理，向DPAS服务器、GIS服务器、DA工作站发送处理过数据，以实现多种功效。同时向历史数据服务器定时保留数据。
历史数据服务器及磁盘阵列——任务是海量存放多种数据，包含：历史数据、图形数据、线路及设备参数数据，统计数据等。
DPAS服务器——任务是进行配电网高级分析和计算，比如网络拓扑、状态估量、时尚计算等，计算结果数据发送给GIS服务器、DA工作站，并在历史数据服务器定时保留。
GIS服务器——完成对GIS功效，和图资管理、停电管理等功效后台支持。
数据通信服务器——关键是实现和其它计算机系统接口功效，完成和其它系统数据交换。
WEB服务器——任务是提供配电网自动化信息上网服务，这些信息可能包含：实时图形和数据、配电管理、统计分析及估计数据等。
通常，多种服务器均应按“双机热备”配置，可选择主流UNIX部门级服务器，可选生产厂商有HP、SUN、IBM等国际著名IT厂商。
2．工作站
工作站类型计算机关键包含：DA工作站（合并GIS工作站）、报表工作站、维护工作站、开发工作站。其关键用途如其名称所表示。其中DA工作站提议配置两个以上显示器，方便显示多个类型画面，提升信息显示能力。
工作站可选择INTEL硬件平台计算机，操作系统可选择微软家族windows。也能够选择和服务器相同硬件平台UNIX工作站。
3．网络设备
网络设备关键包含：主干网络交换机、专线接入路由器、主站路由器等。
网络安全设备包含：防火墙和网络隔离设备。
主干网络交换机——用于建立主站系统“主备双网”，双网同时工作，网络负载自动平衡。
专线接入路由器——用于和中国移动（或中国联通）专线设备对接，用于接收经过GPRS（或CDMA）方法发送到主站实时数据。因为是和外部网络连接，必需安装防火墙设备。
主站路由器——关键是用于和监控分中心、调度自动化主站系统网络连接。
当需要和在安全I区以外自动化系统（比如，OA系统、MIS系统等）连接时，必需加装网络隔离设备。
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网络设备含义解释：
交换机：
数据链路层设备，根据桥表（Mac）简单转发数据，数据格式为帧，由集线器发展而来。现在交换机能够经过VLAN、STP等技术，降低网络广播。通常见在局域网中。
路由器：
网络层设备，负责寻址（IP）并转发数据，数据格式为包。现在路由器能够经过NAT、VPN等技术实现更多安全功效。应用在不一样网段之间。
防火墙：
一个由软件和硬件设备组合而成、在内部网和外部网之间、专用网和公共网之间界面上结构保护屏障。它是一个计算机硬件和软件结合，使Internet和Intranet之间建立起一个安全网关（Security Gateway），从而保护内部网免受非法用户侵入，防火墙关键由服务访问政策、验证工具、包过滤和应用网关4个部分组成。该计算机流入流出全部网络通信均要经过此防火墙。
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4．其它设备
其它设备关键包含：前置通信机柜、网络机构、服务器机柜、GPS卫星钟、打印机、UPS等等。UPS及蓄电池配置应能够确保主站系统硬件设备在没有市电供给情况下，维持2小时以上备用电力供给。
3.3.2 监控工作站
监控工作站硬件组成包含：分中心路由器、分中心网络交换机、DA工作站（合并GIS工作站）。
分中心网络交换机作用是建立分中心网络，该网络和深圳城市电网监控中心主站系统网络即使在地理位置上有所不一样，不过属于同一局域网。分中心路由器和主站路由器之间必需由高速光纤连接，提议带宽为1000Mbps。
主站和监控工作站硬件配置图3-6所表示。
其它监控分中心历史数据服务器磁盘阵列终端服务器前置通信服务器SCADA服务器DPAS服务器GIS服务器维护工作站GPS卫星时钟DA、GIS工作站DA、GIS工作站DA、GIS工作站开发工作站报表工作站主站路由器分中心路由器物理隔离设备WEB服务器外部系统交换机福田监控分中心主干网络交换机分中心网络交换机数据通信服务器处于其它安全区系统：如MIS系统等处于安全I区系统：如地调主站系统前置通信机柜防火墙专线接入路由器分中心路由器

图3-6 主站和监控工作站硬件配置示意
3.4 主站系统软件平台
3.4.1 基于组件式结构
新一代配网自动化系统应结合目前计算机技术发展方向，主动采取国际标准及中间件技术，采取分层设计，整个系统由计算机硬件/操作系统/通用平台/SCADA应用/电力应用软件系统组成，通用平台采取实时应用平台和商用关系库模式，提供基于IEC61968标准、透明数据库访问中间件，提供图形管理和界面管理。SCADA应用提供数据采集、报表和打印等应用功效。通用平台层、SCADA应用平台层和电力应用软件系统均采取模块化构件技术，使系统升级能够局限在某个应用功效或模块，从而使系统开放性、可扩性和升级能力大大提升。
软件支撑平台包含两部分，即系统软件和DMS应用支撑软件平台。因为硬件及系统结构、硬件设备及接口符合国际工业标准，操作系统应采取符合OSF及POSIX标准产品，应采取纯UNIX平台或Windows/UNIX混合平台，即UNIX作为服务器操作系统，Windows平台作为用户端界面系统，既能满足系统安全性及性能要求，又可提供友好人机画面。在此基础上应用软件支持平台，包含分布式系统管理和监视软件、数据库软件、人机软件和通信软件，采取了开放式和分布式体系和面向对象技术，建立在国际工业标准基础上，所以含有良好开放性。通用商业数据库采取，将深入提升系统开放性，保护用户软件投资，和系统功效深入扩充。
3.4.2 实时应用环境规范
为满足配网自动化系统实时监控要求，应建立分布式实时运行环境。分布式实时运行环境是系统基础，它为分布式实时应用提供了结点位置透明、有效、可用网络运行环境。它隔离硬件平台和操作系统相关性，采取事件驱动运行机制和数据总线式数据交换方法，确保系统灵活扩充性。
分布式实时运行环境由一组进程和资源组成。一个完整分布式实时运行环境应包含：
实时数据库（包含事件驱动和计算引擎）
事件管理子系统
警报管理子系统
实时数据扫描管理子系统
应用程序开发接口（API）
用户开发应用程序
1．面向