10kV配网自动化的发展与应用论文_黄亚东

(广东电网有限责任公司茂名高州供电局 525200)

摘要:在配电网的自动化系统当中,主要针对的是整个电网系统可以实现远程操控,对配电过程当中的电量分配进行有效的调整,有效提高了整个配电网系统的工作安全性和稳定性。配电自动化系统的工作中,需要对于配网自动化主站控制系统和中断控制设备等进行全方面的控制,其中对于现场设备等进行及时调试和编程网络的控制工作是十分重要的,尤其是在整个主机的调试中,需要提升其运行的安全性和稳定性,就需要在工作中进行程序运行的优化工作,使得其满足电力系统的稳定运行。配电自动化主站控制系统的数据采集和数据监视,通多对数据的综合分析及时处理电网异常运行方式和故障。终端控制系统中主要是通过遥测、遥控、遥信三种功能进行全方面的故障自动识别的工作,使得终端控制中故障分析更加准确。增强了与主站控制系统的协同工作能力,提升电网系统检测工作的全面性和准确性,监控数据也可以在此过程中得到更为成分的利用。

关键词:10kV;配网自动化;发展应用;

1 前言

随着当前我国社会经济的发展速度不断加快,有效推动了我国电力行业的高速发展。我国很多地区当中电力用户本身对电网供电的安全性和可靠性有着更高的要求,从当前我国国内所产生的大型停电事故问题来进行分析,其中停电问题会形成比较明显的经济损失以及带来比较恶劣的社会影响问题。因此,相关电力单位必须要采取科学有效的安全保障措施来保证整个电网的安全稳定和运行。在此过程当中通过配网的自动化管理工作的实施,可以在很大程度上提高整个供电线路的安全性和供电稳定性,对实现整个电力行业的创业稳定发展都有着至关重要的意义,以下重点针对配网自动化管理工作的实际应用进行了研究。

2 配网自动化的要求

2.1 较高的可靠性

配网自动化工作中对于相关工作设备的可靠化程度的要求比较高,可靠的电源点、配电网架、设计方案和线路布局等使电网自动化建设中的最基本的要求。另外还需要对于通讯系统、通讯介质、计算机软件系统、计算机硬件系统、网络安防设备等全方面的可靠建设来使得配网自动化工作能力大大提升,促进其工作能力提升。

2.2 较高的安全性

配电自动化系统主机采用经国家指定部门认证的安全加固的操作系统,采用用户名/强口令、动态口令、物理设备、生物识别、数字证书等2种或2种以上组合方式,实现用户身份认证及账号管理。配网自动化系统建设中利用安全加固操作系统,及防护软件和防火墙、加密网关等相关安防硬件设备,保障整体系统工作的安全性。

2.3 操作方便灵活

配网自动化工作中对于设备功能进行了进一步的优化,也就使得其操作性能进一步简单化,尤其是在故障检测中。在配网自动化技术的应用过程中,可以对于配网工作系统进行及时的检测、分析、维护的一体化的工作,有助于在工作中的协调分析和更为精准的工作,也使得整体配网系统的发展更加完善。配网系统的整体发展中也是自身设备对的不断完善,自动化技术可以提升设备运维的工作效率,进行更好的支撑配网自动化系统。

3 配网自动化系统中常见的问题

3.1 配网自动化系统的规划设计问题

合理的配网自动化系统规划工作在其自动化功能全面提升中发挥了十分重要的作用,也是其基础性工作之一。当前的配网自动化系统工作中涉及到多部门的工作,尤其是在其改造中需要进行各部门的协调工作,以提升各方面的功能,也就使得配网自动化系统核心应用价值有所体现。

3.2 开关设备的选型

适当的开关设备的选择在配网自动化系统工作中有着较为实际的应用意义,尤其是开关设备在整个系统运行中发挥着远程遥控、数据信息传递、运行控制等基本的作用,也在故障维修、快速检测工作中发挥着作用。开关设备的应用和制造技术也在发展中存在着欠缺,尤其是制造水平与发达国家有着较大的差距,因此开关设备需要不断地优化。

3.3 配网自动化的主要通信方式

配网自动化系统通讯方式分为了中压载波通信、无线通信、光纤通信、GPRS,无线电通讯是其中最为广泛的应用方式,但是在其工作中容易受到外界信号的干扰,也就使得在数据传输中受到了外界的干扰。载波通讯建设工作的投入成本较低,但是其结构复杂、开关信号耦合工作中与实际工作的情况具有着较大的差异,实际工作中应用较少。GPRS通信是目前信号传递稳定、信息传递速度快的传递方式,在工作中具有较为优异的工作性能,但是其运营成本高,与互联网相连接的信号传递方式容易受到外界干扰,也容易使得信息安全性受到影响。随着时代进步和技术的发展,高质量、可靠性强的供电工作已经成为了发展的必然需求。光纤通信的优点在于传输频带宽、通信容量大,可靠性高。其缺点是灵活性差、施工复杂、价格较高等。载波通信建设简单、成本低,但线路衰耗大、频带窄、抗干扰能力差。

3.4 故障问题分析

配网自动化系统中的故障分析主要来源于两个方面:(1)配电网设备运行故障发生主要是缺乏对于各部门协调发展的调度工作制度,也就在工作中缺乏了一定的全面性分析。(2)缺少针对于故障的诊断和检测的基本环节,配电的抢修及时性受到了故障定位不准确的影响,也就在故障抢修过程中使得配网自动化系统整体工作受到影响。

4 10kV配电网故障智能定位系统应用

4.1 主站集中控制系统的应用

主站系统对配电终端运行状态监视,有利于故障进行精确定位,对系统运行中出现的问题进行及时的分析和处理,使得系统的故障处理效率更高。动态数据实时监控,使得运行系统的无人化、自动化、智能化监控工作更加完善,对于一些可以自动修复的故障进行自我处理工作,对于系统无法直接处理的故障通过声光电等方式及时告警,然后进行人工干预处理。处理过程也更加精准化、处理效率更高,数据的分析工作更加到位。系统在操作方面比较成熟、简单,简化管理工作,具有着较强的工作优势。

4.2 远程故障点处理技术的应用

偏远地区10kV配网通讯建设具有一定的施工困难性,对于故障的实时监测工作是依靠故障指示器进行相应的定位,从而提升配网工作的安全性与稳定性。实际建设工作中故障定位的主站、通讯终端等设备要进行工作方面的紧密结合,尤其是在可视化定位工作中做好远程故障分析。智能型故障指示器的工作中,将短路故障检测、远程控制、接地检测等多项工作融为一体,一旦发生故障指示器自动利用GPRS通讯平台进行定位和快速的信息传递工作,也就使得维护、检修工作人员对于故障信息具有着全面的认识,保证了检修、维护工作的时效性,也是配网长期可靠运行的基础性工作。智能型故障指示器的应用,安装较为简单,也就使得配电系统建设工作进一步简化。

5 自动化在实际中的应用例子

近年来,为了提升本人所在单位的配网自动化水平及应用范围,对10kV甲线与10kV乙线进行馈线自动化改造,改造按照“一联两界三分”的原则进行,即网架接线模式和继保自动化配置按照“一个联络点,两级分界开关和主干线三分段”进行,简图如下图5.1所示。

改造中,主干线上的分段点采用具有“电压-电流型”功能的负荷开关,而分支线上面采用具有“电流型”功能的断路器,且每条支线上最多配置两台。进行改造后,线路上发生故障时能够依靠馈线自动化设备进行快速隔离和恢复非故障段的供电。相对于传统人工巡线的运维模式,馈线自动化设备大大缩短了故障查找时间,进一步提升了供电可靠性。原来需要花费数人一至两个小时对故障进行定位查找,缩短到了两分钟之内,大大提升了工作效率。且随着“自愈”功能的投入,能够恢复更大范围的非故障线段的供电。

图5.1 10kV甲线与10kV乙线自动化基础配置图

馈线自动化设备的应用,大大缩短了因为故障定位查找时间,从一定程度上提升了基层人员的工作效率,但因为馈线自动化设备应用的技术含量较高,对基层员工的要求也相对较高,需要加强基层员工的培训工作。另一方面,馈线自动化的有效实现的基础在于线路的网架结构,需要规划人员做好网架的规划设计,以便最有效地实现馈线自动化的优势。

6 结语

综上所述,10kV配电自动化发展也是电力系统建设工作的重要组成部分,建立起配网自动化系统可以在工作中对于电力资源和信息进行资源优质分配和相应的共享工作,也保证了配网自动化系统运行的安全性与稳定性。10kV配网自动化系统建设也为我国配电运行、营销生产、决策部署等提供经验性的参考,后续的工作中需要根据使用地区的不同进行科学规划和合理建设,使得电力企业和电力系统的发展更加稳定。

参考文献:

[1]彭志勇.10k V配网自动化建设的规划与设计[J].科技创新导报,2017(28):43-44.

[2]孙奇.10k V配网自动化系统常见问题及处理研究[J].电子技术与软件程,2016(04):144.

[3]王彬贤.10k V配网自动化系统的研究与设计[J].机电信息,2012(15):19-20.

论文作者:黄亚东

论文发表刊物:《河南电力》2019年6期

论文发表时间:2019/12/11

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