(东莞电力设计院 广东东莞 523000)
摘要:本文着眼于10kv配网自动化设计和施工问题展开探讨,作者结合个人在这方面的一些实践工作经验提出几点思考,希望借阅者能够积极提出改进意见。
关键词:10kv;配网;自动化设计;施工问题
电网改革技术的深入化进程促使电能质量逐渐受到各方人士的关注,而电力输送过程中,即使是再小的电压波动,都很有可能引发大范围的电网故障,而它在给人们的生活造成严重的影响的同时,又给供电企业带来了巨大的经济损失,所以对于我们来讲,就必须要结合实况,合理化建设配电自动化网络,促进10kv电网各个模块的功能,以能够更进一步的促进和保证所输送的电能质量以及效率。
一、配电网当中自动化系统的组成
总体上讲,配电系统的自动化一共包括了三个部分,他们分别是主站控制系统和子站控制系统以及终端化控制设备。而这当中主站控制系统又包括了SCADA操作系统,与此同时又配备了对于各种类型故障的应用监测软件,这些软件基本都和配电系统中安装的摄像头或者传感器相连接,因而又对实时数据进行接收和处理。系统子站内的控制系统一般都是对各个配电网系统中的监控设备或者是传感器相连接,同时也管理各个线路的开关。与此同时,子站内还有其远程控制传输功能,把在监测过程中所产生的各种各样的数据进行传输给主站,如此能够很有效的节约主站的信息通路,从而提高信息的传输效率。终端的控制设备所指的就是目前配电站以内安装的一次以及二次设备,此设备的主要功能即是对系统进行操作,与此同时又可以使得监控数据转化为画面,促使管理人员能够更为直观的检测事故。
二、10kV配网自动化设计的技术支持
对于具体的自动化技术的探讨,事实上在现代化智能配电网的实现过程中有着非常重要的意义,而科学技术的不断发展也使得自动化技术被广泛的应用于配电网的设计及施工过程中,这就很大程度上提升了配电网的质量及效率,同时也可以很好的满足人们对于电能资源的具体需求,基于此,下文讨论有关10kv电网的具体自动化配电的具体要求:
1.电气一次设备
目前的配电网络管理可以划分为城市管理和农村管理两部分内容,而具体的配电网络形式则是由电源点、网架和电路开关设备等部分组成,实际设计环节,此三种设备的组合方式则呈现多样化,所以从某种意义上来讲,则会使得供电方式得到进一步丰富。那么如此来讲,怎么样进一步科学的决定配电系统中的供电方式呢?这应该就是目前我国供配电系统问题中的一个重要问题,设计人员需要根据供电系统中的实际情况来决定,在我国,农村采用的架空线网的供电系统设备一般都是断路器、以及真空开关等等;城市就主要选用环网柜和分接箱,而如果是使用的开关设备不同的时候,此时的供电方案也不相同。
在设计的时候,针对系统的供电方式以及电气的一次设备需要注意以下几个方面:第一步,对配电系统的优劣进行评价,主要衡量指标则是供电过程的稳定性,而是具体的内容则又包含停电范围、以及系统故障造成的停电次数和停电时长以及恢复停电的时间等等;再者就是重合器方案属于目前架空线网当中较为适用的方案,而实际上,大部分的配电线路故障基本都是出现在一瞬间,占比在80个百分点以上,面对这样的情况,选择重合器设备时则会隔阻刹那故障,提高供电过程中的稳定性;除此以外,县城一类的城市,架空线网则是其配电网络的主要特点所在,供电范围都会控制在5km以内,可以选择双电源式环网供电,并且又联合4分段、3开关形式的重合器的供电方案。
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2.10kV配电网络自动化设备
10kv配电网络中自动化设备相对来说比较多,目前应用范围比较广的则有以下的几种:第一种是多回路的开关,通常我们都选择VSR3-20WS4B型号,这种型号的设备都以真空当做灭弧介质,S气体充当绝缘介质,它具备很好的密闭性、以及绝缘性,而与此同时,其内部又架构比较紧凑,且安全性能也比较高,所以通常其都会应用在10kv的配电过程中,同时他也会多电源网络的联络过程以及馈线部分的负荷分段;第二种则是配套控制器以及用户分界型负荷开关,通常其应用的较之广泛的型号就是FZW28-12,这种设备的工作原理则应该为架空线网中主干道和支线部分故障波,其主要的形式体现则应该为10kv的配电网络中的T接式用户的接口处,则可以起到自动阻隔用户区域当中的单相接问题等等;其三则是终端控制器,一般我们使用的都是WPZD-160设备,此设备往往集保护和遥控以及通信等各种功能于一体,因此其又属于现代化的终端单元当中的一个,能够将其灵活的应用于开关站的各种控制器当中。
3.配网线路连接方式
实际设计环节需要将配电网结合线路连接的具体原则,只是10kv电路来讲,亦可以采用环网式布置运行方式,把线路的3分段进行连接,然后再借助自动分段器,在其系统中接入其对应的电源。
三、10kV配电网自动化施工要点
1.施工网络的确定
在10kV配电网自动化改造施工期间,首先应该对该配电网的改造后网络结构进行确定,这样能够有效提升施工效率,降低施工过程对于原配电网设计的干扰。对配电网当中的线路长度和直径进行控制,降低供电压力,同时也减少供电过程中因线路过长导致的电能损耗问题。
2.10kV配电网构架建设
10kv的电网配电自动化改造工作中,配电网构架是其建设的基础,根据现代配电网络构架研究显示,应该在各配电站之间构建辅助构架网络,即在某一配电网因故障导致运行停止后,其周围的配电网则可以起到辅助传输的作用,这样就可以有效应对城市中大面积停电的问题。这种构架主要包括10kV环网、辐射网络两大类,其中环网主要应用与高负荷运行中心内的配电网当中;而辐射网络构架则适用于市区内专供配电网当中。在施工过程中还需要注意对线路最大负荷值进行控制,从而确保设备的安全性。
3.10kV配电网当中单元网络的施工
电缆单元网格模式是当前10kV配电网的主要建设形势,而这一模式在进行自动化改造施工当中不仅会在增加施工量,同时做建设的电缆化管理站所占面积也较大,影响线路的铺设。因此,在实际使用过程中一定要根据施工地点的具体情况选择单元网络的施工形式,其中包括了双环单元、单环单元、多环单元等。每一个单元在施工时均需要安装一个变压器、两个电缆线柜。
4.10kV配电网电杆的施工
电杆是配电网当中支撑线路的结构,其稳定性直接影响了整个线路的稳定性。在实际施工过程中可以分为直线型、绷直型,主要与电杆本身的材料和施工密度有关。在近郊当中搭建电杆时要重点注意,在施工前要在施工地点周围建立保护性围栏,并与市政管理局取得联系,了解施工地点周围的地下管道线路,避免在挖掘过程中损坏管道。在运输电杆时需要利用小型吊装机械,在吊运过程中应避免对周围建筑的损伤,也许保证施工人员的安全。
结语:
10kV配电网的自动化改造已经成为了大势所趋,在其改造设计时应该从施工阶段、设备选择以及线路设计3个方面进行,同时还需要注意各类施工要点,保证改造工程的顺利完成。
参考文献:
[1]刘永飞.10kV配电网无功优化自动化控制系统设计分析[J].科技创新与应用,2015(35):171-172.
[2]蒋国钧.基于供电可靠性探析10kV自动化配网的设计和应用[J].科技经济市场,2015(8):82-83.
论文作者:温耿辉
论文发表刊物:《电力设备》2018年第29期
论文发表时间:2019/3/27
标签:配电网论文; 网络论文; 线路论文; 过程中论文; 设备论文; 电杆论文; 构架论文; 《电力设备》2018年第29期论文;