1.3 配电网自动化系统的总体构成
1.3.1 小型配电自动化系统的构成
配电网自动化系统的总体构成由配电主站控制中心、监控/监测终端、通信信道三大部分组成。小型配电网自动化系统可以由配电主站、通信信道、若干监控/监测终端构成，对应的构成如图1-2所示。
图1-2 小型配电自动化系统构成示意
在图1-2所示的小型配电自动化系统的构成中，若馈线较少，可以不设配电子站，或者与调度RTU一体化设计，并且主站一般也是与调度自动化一体化设计。
配电终端主要安装在各开关、配电变压器、开闭所等处，是整个系统构成中最底层的设备，主要负责采集配电网的各种实时数据信息，并执行上级下发的控制命令。
通信信道是联系配电终端与主站的纽带，完成数据、命令的上传下达，占据相当重要的地位，配电系统设备数量庞大，地域分布广，合理可靠的通信系统是配电自动化成功实施的关键。
主站一般设置在供电企业的配电网调度中心或者行使配电网调度职权的场所，它通过通信信道获取各配电终端的电网实时信息，对电网进行监视控制，分析电网运行状态，使其最优运行。
1.3.2 中型配电自动化系统的构成
当被监控/监测设备达到一定数量，这种终端与主站之间的直接通信在实现上产生一定的难度，而且可能会影响自动化系统的实时性，此时可考虑在配电变电站层设置配电子站，子站通常设在10kV出线较多或者位置较为重要的变电站、大型开闭所处。在柱上开关、开闭所、小区变/配电变压器、配电变电站、箱式变压器、环网柜等现场设备处设置各监测/监控配电终端。主站与子站之间、配电子站与各终端之间均通过通信信道相连接，以完成对各种配电设备的实时监视与控制。
中型配电自动化系统的构成如图1-3所示，分为3层：上层为配电自动化主站，负责中型供电局重要线路的运行监控管理和配电管理；中层是配电子站，负责对变电站10kV出线的馈线自动化；基层为配电终端，负责对线路上的开关、配变数据采集控制，中型配电自动化系统一般与调度自动化系统独立，但要保留通信接口。
图1-3 中型配电自动化系统的构成
1.3.3 大型配电自动化系统的构成
对于更大规模的配电网，或因机构设置及管理需要，可在分局（供电分公司）或相应场所再设置若干个区域主站。大型配电自动化系统的构成如图1-4所示，分为4层。最上层是配电自动化主站，负责供电局重要线路的运行监控管理和配电管理；下一层为区域主站，又称控制分中心，负责所管辖区域的配电管理；再下一层为配电子站；最底层是配电终端。
主站控制中心是整个配电网自动化系统的核心，由中心调度室和主站计算机系统及设备组成，其作用如下：
1）对整个城市配电网及其设备的运行进行监视、控制与管理。
图1-4 大型配电自动化系统的构成
2）接收通过区域主站、子站转发来的现场设备信息，或直接接收来自各终端设备的配电网实时信息，利用这些信息分析配电网的运行状态。
3）通过计算机联网，将配电网运行信息发送给SCADA、EMS、MIS等系统，根据需要，获取这些系统与配电网有关的信息，实现信息共享。还可利用Internet将配电网信息向外发布。
区域主站是城市配电网自动化系统的区域指挥中心，其组成与主站控制中心相似，但规模上要小于主站控制中心。其作用与控制中心基本相同，不同之处是：控制的区域是城市配电网的一部分（区局所管辖范围），另外还要向主站控制中心上报有关信息，接受主站控制中心下发的信息或指令，执行操作命令。
配电子站作为区域主站与终端之间的一层设备，主要完成通信方式及路由的转换、数据的分层处理与中转、控制中心部分功能的分散等任务。具体内容如下：
1）完成不同通信方式或路由的转换。
2）实现就地或就近监视和控制功能（可与调度自动化系统的RTU统一考虑）。
3）与终端设备及自动化主站完成数据交换，实现数据的上传下达。
4）完成故障隔离和部分恢复功能。
终端设备是配电网自动化系统的现场监（测）控设备单元，设置在各被监（测）控设备近旁。其作用如下：
1）采集并计算被监（测）控设备的运行数据（电流、电压、有功、无功、功率因数、电能量等）及状态信息。
2）监视电网运行设备发生的异常情况并及时上报。
3）接收控制（分）中心计算机系统发来的控制命令并执行控制操作。
4）根据程序设定，完成在特定条件下的自动控制操作。例如，自动判断故障并自动控制分开关以快速隔离故障；开闭所主电源失去后，备用电源自动投入控制；监测变压器功率因数较低时自动控制电容器组投入等。
通信信道是配电网自动化系统的神经系统，由通信装置、通信线路（有线通信）、辅助设备（如无线通信的天线、载波通信的结合及耦合设备等）组成，分布在各层需要连接的设备之间。其作用如下：
1）连接控制中心至各终端设备以及其他系统（SCADA、MIS等），建立数据传输通道。
2）传输控制（分）中心向各终端设备发送的召唤、所需监测信息命令及控制操作命令（下行）。
3）各终端设备向控制中心等上一级系统上传所采集的配电网测量及状态信息（上行）。
1.3.4 配电自动化系统的基本功能
配电网自动化有3个基本功能：安全监视功能、控制功能、保护功能。
安全监视功能是指通过采集配电网上的状态量（如开关位置、保护动作情况等）和模拟量（如电压、电流、功率等）、电能量，从而对配电网的运行状态进行监视。
控制功能是指在需要的时候，远方控制开关的合闸或跳闸以及有载调压设备升压或降压，以达到所期望的目的（如满足电压质量的要求、无功补偿、负荷均衡等）。
保护功能是指检测和判断故障区域，隔离故障区域，恢复正常区域的供电。