浅析当前10kV配网自动化设计和施工问题论文_赖嘉豪

广东电网有限责任公司河源供电局 广东 河源 517000

【摘 要】随着我国社会经济的飞速发展,智能化系统不断完善,自动化技术在电力网络中的运用范围越来越大。配电网络作为电力系统中重要组成部分,直接关系着电力传输过程的安全性和稳定性,因此,在实际运行过程中,应加大对配网自动化设计工作的重视程度,结合电网具体情况,不断引进新型自动化设计理念和设备,从而提升电力供应的可靠性。本文简要分析组成10kV配网自动化体系的模块,结合其具体自动化技术,着重探究在10kV配网自动化施工过程中存在的问题,并提出针对性解决措施。

【关键词】自动化技术;电力网络;10kV配网;一次设备

“电”是支持人们日常生产经营活动正常运行的重要支柱之一,为保障电力传输过程的可靠性、优质性与安全性,保障供电质量,应加大对配电网的重视程度,适时引进先进自动化技术,提升电力系统的智能化和信息化。随着电网改革进程的深入推进,电能质量也越来越受到人们的关注,在电力输送的过程中,再小的电压波动,都极有可能引发大范围的电网故障,给人们生活造成不良影响的同时,会给供电企业带来巨大经济损失,基于此,应结合区域用电实际情况,合理建设配电自动化网络,完善10kV配网各模块功能,进一步确保电能输送的质量和效率。

1.组成10kV配网自动化体系的模块

配电网络是电力系统中重要组成部分,属于电网中配电过程的关键结构,其主要的模块包括主站控制、子站控制、终端控制等,每个模块都有其独特的设备,且发挥着对应的作用,其具体的设备如表1所示:

从表1中可知,不同的配电网模块,所组成的具体设备也有所不同,因此,在实际施工过程中,应结合设备特征和发挥的作用,充分利用设备的优势,优化配电网系统,在必要的情况下,对系统进行重新构建,及时排除系统中的故障,提升系统隔离故障的有效性。

2.10kV配网自动化设计的技术支持

探讨具体的自动化技术,对实现配网智能化具有重要意义。随着科学技术的飞速发展,自动化技术被广泛运用在配电网设计与施工过程中,极大程度上提升了配电网络的质量与效率,能更好地满足人们对电能资源的需求,为此,本文重点从以下三方面研究支持10kV配网自动化设计的技术,具体如下所示:

2.1电气一次设备

当前,配电网络管理可分为城市和农村两个部分,具体的配电网络供电形式由电源点、网架、线路开关设备等部分决定,在实际设计过程中,这三种设备的组成方式多种多样,因此,在很大程度上丰富了供电方式。如何科学的决定配电系统中供电方式,是当前供电企业必须思考的问题,设计人员应根据区域中用电情况而决定,我国农村架空线网的配电线路设备大多采用断路器、真空开关等;而城市主要选择环网柜、分接箱,当使用的开关设备不同时,其供电方案也会出现不同。

设计时,对于系统的供电方式与电气一次设备应注意以下几方面:首先,评价配网系统供电方案的优劣,主要的衡量指标为供电过程的稳定性,具体的内容包括停电范围、系统故障导致的停电次数、停电时长、恢复正常供电的时间;其次,重合器方案是当前架空线网中比较适用的方案,在实际运行过程中,绝大部分的线路故障都是在一瞬间出现,占到80%以上[1],针对这一情况,选择重合器这一设备,将会极大程度上阻隔刹那故障,提升供电过程的稳定性;此外,对于县城一类的城市,架空线网是其配电网络的主要特点,供电范围在5千米以内时,可选择双电源式环网供电,并联合4分段、3开关形式的重合器供电方案。

2.2 10kV配电网络自动化设备

10kV配电网络中的自动化设备较多,当前应用得比较广泛的有以下几种:(1)多回路的开闭器,一般选择VSR3-20WS4B型号,该种设备以真空作为灭弧介质,S气体作为绝缘介质,具有良好的、绝对的绝缘性和密封性,同时,其内部架构紧凑,安全性能较高,多应用在10kV配电网络建设过程、多电源网络联络过程、馈线部分的负荷分段;(2)配套控制器、用户分界型负荷开关,应用得较广泛的型号为FZW28-12,该种设备的原理为架空线网中主干道、支线部分故障波,主要形式为10kV配电网络中的T接式用户接口处,可起到自动阻隔用户区域中单相接地问题等;(3)终端控制器,通常使用WPZD-160设备[2],该设备集保护、遥控、通信等多种功能于一体,属于现代化远方终端单元之一,可灵活运用在开关站的控制器中。

2.3配网线路连接方式

在实际配电网络设计过程中,应结合线路连接的具体原则,就10kV配电网络而言,可采用环网型布置运行方式,将线路3分段3连接,借助自动分段器,从系统中变电站接入对应的电源,具体如图1所示:

3.10kV配网自动化施工过程出现的问题

3.1缺乏标准的通信方案

10kV配电网络涉及的现代化技术较多,包括计算机网络技术、电子技术、通信技术、地理信息技术、电力管理技术等。在建设10kV配电网络的过程中,其安装的设备比较分散,且多为露天作业,受到外界环境因素的影响较大,实际施工时,目前仍没有一种能够完全满足自动化系统施工的通信技术,只能将多种通信方案混合使用,从而降低了施工过程的效率。

3.2未建立系统的配网自动化管理模式

配电网络施工过程比较复杂,工程量较大,对工作人员的要求较高,但受到多种内外部因素的影响,配电网络自动化管理仍没有形成系统的模式,使得施工过程中存在工作人员素质不强等问题,影响着配网自动化的实现。

3.3施工中存在技术问题

配网自动化系统的施工通常都是在露天环境下,但受到电能运输过程的影响,对自动化设备的可维修性要求较高,因此,施工环境与技术设备之间存在一定的矛盾性。同时10kV配电网络中的操作与开关控制方面的电能资源提取困难,从某种程度上而言,降低了整体系统的自动化。

4.加强10kV配网自动化施工过程监督的要点

加强10kV配电网络施工过程的监督,提升整体配电网络的施工质量,应做好以下两方面的工作:一是完善配电自动化施工方案,加强部门团结协作,配电网络的自动化体系涉及到的部门与工作人员较多,因此,在实际施工过程中,应做好充分的施工前准备,详细规划好施工过程和进度[3],配合区域中配电网络的计划和用户用电需求,通过书面的形式,制定出详细的要求,保障配电网络系统的自动化;二是建立专业配网施工队伍,提升员工整体素质,定期组织工作人员了解配电自动化设备与一次、二次电气设备,使其掌握全面的配电设备维修操作技能,尽量降低系统出现故障的机率。

5.结束语

综上所述,电能对人们日常生活的影响越来越大,相关政府机构和供电企业应结合居民实际用电需求,不断完善电力系统,提升系统整体的信息化和智能化。在科学技术日新月异的时代背景下,10kV配网在电网中的应用范围逐渐扩大,极大程度上保障了配电质量与效率,在建设施工过程中,企业应根据配网自动化技术,深入分析在施工过程中可能出现的问题,加强对自动化技术的应用,需要注意的是,10kV配电网络施工过程的质量直接影响着日后配电过程的可靠性,为此,应加大配电网施工过程的监督,从而保障配电网的安全、稳定运行。

参考文献:

[1]孙毅敏,孙毅力.基于10kV配网工程施工安全管理及技术措施的探析[J].黑龙江科学,2014,(8):279-279.

[2]黄国栋.试析10kV配网工程施工安全管理的技术要点[J].中国新技术新产品,2016,(10):178-179.

[3]刘浩文.谈10kV配网线路常见施工、运维故障与改善措施[J].建筑工程技术与设计,2016,(8):1447-1447.

论文作者:赖嘉豪

论文发表刊物:《低碳地产》2016年7月第14期

论文发表时间:2016/11/9

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