摘要:科学技术是第一生产力,随着经济的发展,现代化建设的发展也日新月异。探析10kV配电线路自动化系统功能,在数据采集层面,该系统可支持配电子站与环网柜监测装置的应用,使之具备数据通信、处理、交换等功能。在实时监控与操作层面,该系统的故障恢复策略,具有智能及灵活特点,可提供多样化的恢复方案,有效辅助人工操作,并规避直接控制问题,对多点故障进行处理。在电缆化线路层面,该系统可设置特定功能。
关键词:10kV;环网配电线路;自动化改造
引言
基于10kV环网配电线路的自动化改造,分析配电电缆网自动化系统功能。论述配电网厂站及终端设备自动化。从配置原则、变电站及开闭所自动化、环网柜自动化、环网柜与DTU接口、电缆沟道监测等方面进行了探究。提出了电缆化线路自动化通信方案、复合光缆通信方案、载波通信方案。
1配置原则
在10kV配电线路自动化系统运行中,探析常见的电缆故障,应包括电缆馈线故障、沟道敷设电缆故障、直埋电缆外力破坏事故、用户侧故障等。在配电网中,主要故障类型为用户侧故障,如过电流、过负荷等。依据电缆化配电网故障特点,相应的自动化配置及功能,需要进行科学设置及调整,使之满足实际应用需求。探析配网自动化的主要目标,就是保证配电网具备正常的运行监测、调度控制、生产管理等功能,相应的配置及功能也应以此为依据。对于用户侧设备而言,应具备实时监测、信息准确上报等功能。对于系统而言,应具备故障用户线路判断、故障区段判断等功能,进而采取便捷可靠方式进行故障排除,切实保证供电质量。
2概述
环网柜自动化。在环网柜自动化改造中,相关人员应明确环网柜的工作性能。对于馈线而言,环网柜是其分段及互联的节点。同时,在环网自动化改造中,环网柜是终端现场。在用户室及环网柜改造中,若用户室及环网柜采用了断路器,就应选择综合自动化装置。依据用户室及环网柜实际情况,若不适合安装综合自动化装置,可采用DTU装置。如此,诸多信息,如遥测、故障等,均可接入配网调度子站及主站,使主站具备调度及遥控功能。若环网柜采用负荷开关,就应选择DTU装置,致力于实现遥测、故障等信息的上传及监测。对于负荷开关,所配备的熔断器,应具备辅助接点,一旦发生熔断情况,就可上报信息,进而判断故障。探析负荷开关构成,应具备电动操作机构,以便于主站调度遥控开闭所。探析DTU装置的主要功能,不仅包括信息上传功能,还应包括故障线路指示功能,进而促进故障检修作业。探析配电网电缆的敷设方式,一般为沟道敷设、直埋等,可有效保证电缆线路运行质量。在实际运行中,诸多线路故障均由外力破坏引发。在10kV配电电缆网自动化系统设计中,应强化电缆运行监测功能。在电缆接头温度监测中,相关人员应明确电缆故障的多发点,就在于电缆接头及开关刀口,应在相应位置安装温度传感器,并将信息接入DTU。如此,通过配电自动化装置,相关故障信息就可上传至主站,并显示报警信息,以便于及时发现设备发热点,进而消除电缆隐患,切实保证电缆运行质量。在电缆沟道监测中,相关人员应装设红外感应器等装置,进而监视沟道内人员的活动情况,并将信息接入DTU。由此,相关信息上传主站,就可显示报警。
3电缆化线路自动化通信方案
3.1复合光缆通信方案
城市配电网电缆化进程不断加快,诸多自动化系统趋于完善。针对10kV配电电缆网自动化系统,应进行通信通道改造。在电缆化改造工程中,对于架空光缆及电缆,应采用沟道敷设形式进行改造作业。究其原因,就在于该方式可靠性高且便于维护。在220kV电缆工程改造中,采用了复合光缆产品,其造价成本较低,可将之推广到10kV电缆改造中。由此,在配电电缆网自动化系统中,该系统的通信组织更为便捷可靠,并保证造价低廉。探析光纤自愈环网类型,应包括单环网及双环网。在理论上,相较于单环网,双环网的可靠性更高,但设备造价较高,且多占用一倍的光纤资源。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在配电子站与DTU/FTU之间,其通信方式,应采用光纤自愈环网方式,其接口RS-232/458、速率600~19200bit/s、通信规约IEC60870-5-101。在配电子站及DTU/FTU中,应配备自愈型光Modem,并保证每个光纤Modem具有4个以上RS-232/458端口,其中一个用于集结DTU/FTU信息,而其余端口可用于温度监测。由此,一旦光环出现断点,相关信息就可传至配电子站,进而提升系统可靠性。
3.2载波通信方案
借助电力电缆屏蔽层,载波通信可进行数据传输,并不需要敷设通信电缆,也不需要构建无线数据传输系统。由此,在配电自动化通信改造中,载波通信方案成为可选方案之一。在城市配电电缆网络中,探析常用的环网供电方式,即为“手拉手”方式。探析中压“手拉手”环网结构,就是将电力电缆分成多段,使之组成环网链结构。无论是在电缆分段处,还是在电缆分支箱处,都需要对电缆屏蔽层进行接地处理。由此,对于电缆屏蔽层载波通信而言,若要跨越电缆分段处及电缆分支箱处,就要面临“信号接地短路”问题,将严重影响配电自动化数据的传输质量。通常情况下,相应的技术方案,可分为两种,其一为载波组网通信,可利用电力电缆屏蔽层高频网桥实现,其二为分级组网,可利用载波中继技术实现。
3.3环网柜与DTU接口
在环网柜开关中,应增设电动操作机构,而操作电源选择,可为DC24V等。对于自动化设备,环网柜应预留安装位置,以便于DTU及PT的安装作业。在环网柜进出线侧,可增设环氧树脂干式PT及裙带熔断器,作为电源及测量使用。探析PT装置的电源输出为AC220V、视在功率800VA、测量输出AC100V。在PT装置安装中,应采用封闭安装形式,切实保证运行安全,并促进维护操作。在环网柜自动化改造中,应在停电后执行加装电池操作,并保证电池容量符合时间要求。对于每个环网柜开关,应提供位置及接地刀辅助接点。对于负荷开关,所配套的熔断器,应提供辅助接点。对于每条进出线,应增设两相保护CT,并保证精度为2~5级。在环网柜与DTU安装时,应做好接地工作,并保证接地电阻小于10Ω。
3.4线损分析
在电网企业的管理中,线损管理一直存在诸多问题,而10kV环网的线损管理也存在一个难题。随着电网建设的步伐不断加快,电网线路的联络点也越来越多。在复杂的电网线路中,有很多的联络点没有安装计量的电度表。这直接造成了电能损耗无法准确计算,只能通过估算的方面来对电能线损进行大致的测算。这种情况下,给电网企业的经营造成了一定难度。10kV配电线路环网中线损问题,可以通过以下几个方面来进行线损管理:第一,加强技术措施的应用。为了方便对线损进行管理工作,可以建设和完善负荷管理系统,运用通讯技术、计算机技术、自动控制技术对电力负荷进行监控。第二,在10kV环网中的联络点安装计量电度表,通过安装电度表,能够准确计算出环网线路中电量的损耗,给电力有关部门对电损的统计和稽查提供准确的依据。第三,重视线路的统计和复核工作。虽然现在的仪器仪表可以很好地对线损进行监测,但线损的管理也需要依靠工作人员对相关信息的收集、复核、分析,及时发现电能损耗原因,降低电能的线损。
结语
在配电网电缆线路改造中,相关部门应加强自动化系统建设,使之服务于配电网生产管理,并解决城乡电网薄弱问题。在架空线路改造试验中,应设立远程工作站,使相关人员及时掌握电缆运行情况。在电缆化配网取得阶段性成果时,应将远程工作站升级为集控站,使之具备管理及调度功能,其运行方式类似于开闭所集控站,可有效调度管理环网柜出线。
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论文作者:鲁文芳,李迎新
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/21
标签:电缆论文; 故障论文; 线路论文; 探析论文; 通信论文; 环网柜论文; 环网论文; 《基层建设》2019年第18期论文;