摘要：以提高供电可靠性为目的的智能配电网安全防护，是利用调度技术支持平台建立配网开关图，实现各部门之间全数据共享，以设备异动与整定计算同步流转为基础，支撑图库数据的更新管理。同时，通过源端验收管理、状态检修，统一建设标准，保障设备质量和智能设备可靠运行，顺利对接配网自动化建设，以经济性和有效性为出发点，优化智能设备整定与网络布点。结合国网新干县供电公司对配电网智能设备安全稳定运行的做法进行阐述。
关键词：智能化；配电网技术；研究应用
1配电网智能设备安全稳定运行产生的背景
随着供电公司配网改造不断深入，配网供电能力大大增强，但配网自动化仍未完全实现，与此同时客户对供电可靠性要求却越来越高，而智能设备（包含10kV柱上开关、控制箱、互感器通讯设备等）作为智能配电网中极其重要的设备，对配网安全稳定运行有着举足轻重的作用。配电网向智能配电网转变，对安全防护提出了更高的要求，从近3年来的运行看，出现了各厂家产品模块操作差异较大，出现控制器与开关死联，造成开关无法进行手动操作，受环境影响较大，安装于室外，无相应降温、除湿措施，故障率偏高，产品仅凭出厂试验合格证入网，安装后未试验调试，入网验收把关不严，没有形成科学的入网验收程序诸多问题，严重影响了公司供电可靠性指标，增大了优质服务压力。基于此，管理好配网智能设备显得极为迫切，新形势给配电网运行管理提出了更高要求。
2配电网智能设备安全稳定运行的几点做法
2.1建立配调电子图形，实现全数据共享
充分应用已有的EMS调控平台，构建配调智能设备标准化电子图形，以满足配网调控的实际应用需求。按照配网图形规范标准，构建配调电子图形。图形从变电站出线开关开始绘制，要求包含智能设备、普通开关及安装杆号，开关旁标明名称及保护速断、过流定值，不同类型开关用颜色加以区分，图纸与变电站接线图、单线图建立超级链接，变电站出线开关关联有功和无功动态数据以供浏览。
在调度OMS系统中完善配网异动流程模块。将配网智能设备异动由运行方专责审核、调控员审核上图环节同步至配电自动化系统执行。最终实现配网自动化系统Web网页的浏览，满足各专业对图形、设备状态、主要参数查询及大数据的共享需求。
2.2设备异动与整定计算同步流转
2.2.1调度OMS系统流程的构建
配网智能设备的管理重点在于流程的规范，而目前配网异动只针对配网单一设备的异动，智能设备的新增、变更在配网异动中并不能体现，从而导致了智能设备信息无法横向互联和纵向贯通，智能设备的整定仅仅停留在配网检修班，缺乏有效监督，给配网调控运行带来诸多隐患。在配网异动管理流程的基础上，通过调度OMS系统中配网模块，建立配网智能设备图库，并在异动流程中进行同步流转，以实现各部门之间智能设备的信息纵向贯通。利用调度EMS系统，建立配网智能设备图库与调度DFWEB浏览系统数据连接，实现两个系统的横向互联。如图1所示。
图1 调度支持系统的横向互联与纵向贯通
2.2.2配网智能设备整定计算管理流程的构建
根据配网管理规范制定适合自身管理要求的智能设备管理流程，以提高数据流转的工作效率和质量。配网运检班根据各自管辖配电线路，绘制出智能设备网络拓扑图，并结合配网异动图纸进行异动管理。同时，专业管理人员掌握简单整定计算方法和继电保护基础知识，对智能设备进行保护定值整定，并在图中添加智能设备基本参数和主要整定值。对于新投智能设备确保在验收送电前5个工作日内递交异动后配网智能设备拓扑图至调控分中心。
2.3灵活运用整定原则整定
布点与整定相结合。配电线路主干线分段开关采用阶梯式电流保护，从时间上、电流值上配合。主干线智能设备配置3～4个，开关时间整定一致，或者极差整定为大于等于150ms；分支线配合前一级分段开关的定值，电流值的设定根据负荷情况，按照躲负荷启动电流和两相末端短路电流设定，过流时间上等于或小于分段开关值，速断电流要小于分段开关值的1.1倍及以上。定值根据配网潮流以及负荷分布情况进行实施实时调整，主干线保护按完全配合原则整定。如配合确实有困难，为了保主设备，采取不完全配合或完全不配合原则。
2.4源端验收管理，保障设备质量
在入网前严把验收关。根据往年智能设备的使用情况，结合各类智能设备在运行维护中的优缺点，选择适合自己运行的设备。断路器选择与通讯布置。配网断路器选择满足常规断路器所要求的分闸时间、绝缘耐压、动热稳定性要求。通讯布置方面，主站（子站）采用标准的以太网通信设备，主站（子站）与站端（FTU）的通信使用光纤自愈环网和光纤以太网方式，由于架空线路覆盖范围较广，采用GPRS/CDMA通讯，FTU通过通信模块和配网管理系统主站系统构成虚拟专用网。以上两种选择为后期统一协议转换提供了便利，避免了经济上的浪费。
2.5状态检修，保障智能设备可靠运行
智能设备的可靠运行离不开后期的维护管理，新干县配网运检班对各类厂家智能设备质量可靠等级进行分类，并对同一类型智能设备故障分布进行分析，对于故障率高的部位缩短其巡视周期，采取状态检修形式。经统计，智能设备故障率较高的为控制器和互感器，因此对其开展状态巡视，上半年受雷雨季节影响，开展月度巡视，在智能设备保护动作后进行重点巡视，其他设备可作为季度巡视项目，并在迎峰度夏和迎峰度冬期间开展特巡工作，巡视结束后形成巡视记录，从而保障智能设备的可靠运行。
2.6智能配电网安全防护的监督与考核
配网智能设备的异动严格参照配网单线图进行异动，配电运检班在计划更换或新增智能设备前5个工作日内发起异动申请，异动情况包含智能设备安装的位置，接带负荷情况及开关命名，同时提供智能设备相关资料及整定计算稿至调控继电保护专责，继电保护专责在接到异动资料及计算稿后1个工作日内进行复核，调控负责人批准后方可下达智能设备定值单，由配电运维检修班现场执行。将配网跳闸指标纳入同业对标办公室统一管理，由配网运维检修班草拟分析报告，经运维检修部审核，对于调查分析不正确时，由联合调查小组进行调查形成正确的分析报告，经分管领导审阅后报同业对标办公室进行考核。整定资料管理和定值单执行情况由调控分中心进行考核。
结束语：
随着时代发展和社会需求的不断提高，配电网作为城乡现代化建设的基础，必须提高自身的自动化水平，提高配电网供电可靠性，配电自动化是必由之路。而在电网建设中，配电线路智能设备的应用意义重大，面对新设备、新技术的应用将对人员的素质提出更高的要求，对管理提出了更大的挑战。通过建立配网自动化系统Web浏览网页，实现配调电子图形数据共享，满足了各专业图形、设备状态及主要参数等大数据共享，实现了调度、运检、营销多专业系统的信息贯通，实现对配网安全运行可控、在控、能控的目标，同时支撑配网抢修指挥的故障研判分析，提升配网设备管理与主动抢修水平，为电网的安全稳定、可靠供电和优质服务提供了更加可靠的保障。
参考文献：
[1]王士政.电网调度自动化与配网自动化技术（第2版）[M].中国水利水电出版社，2006.
[2]国家电网有限公司运维检修部组编.配网自动化运维技术.中国电力出版社，2018.06.
[3]郭谋发.配电网自动技术（第2版）[M].机械工业出版社，2018.05.
论文作者:冯灵
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/5
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