摘要：本文对10kV配电网在自动化的建设及改造进行介绍，以期能为我国相关电力部门在改造工作上提供一份参考资料。
关键词：10kV；配电网；自动化；改造方案
1、10kV配网自动化系统的构成
实现10kV配网的自动化是一个系统性的工程，大致可以分为3个部分：①主站系统，配电网自动化的主站系统主要有配电网的管理系统（DMS）和SCADA主站系统组成，其中，对数据进行控制和采集的系统就是DMS系统，在配电网的运行中DMS系统起着综合和全面的管理作用，如图1所示，是主站系统的结构示意图。②子站系统，SCADA系统可以对大量的柱上开关、环网柜及开闭所进行监控，配电网的主站不可能与所有的配电设备都直接相连，因此要一级一级地建立配电网子站系统，这样才能更好地对配网的工作情况实施有效监控，极大地优化了电网的管理，对于故障处理的速度也会增加很多，有利于及时恢复供电，保证各项工作的正常运行；③终端，配电网的自动化终端，可以尽快识别故障并对故障进行隔离，实现了TTU与FTU等的三遥功能。
2智能化改造总体方案
2.1站级控制层的改造方案
采用微软操作系统，从而实现运行的共组工作。由于其带有友好界面的功能，因此在更改相关设置时较为方便另外，对具有图像监控功能的硬盘录像机进行操作时，由于其是内部局域网运作上较为重要的步骤，因此可以利用到微软计算机系统来授权处理，而监控系统在进行实时监控的同时也会存储记录，以便利用IE浏览器进行实时监控或者回放查看，从而实现在无人值班的情况下，可以自动地开闭监控系统，实现实时的监控工作。
2.2间隔级控制层的改造方案
在间隔级控制层的改造方案上，经过对相关配置需求进行分析后，主要运用到I/0的单元测控装置办法利用到远传与远控制的相关软件，把存储在母线中的置柜与分路开关、相关的进线、出线等设备的信息传偷到调度中心上同时，I/0单元测控装置在运用上，还可以观察到为测控单元提供保护的装置，从而实时地显示到事故的发生情况、报警信息以及所测量的数据等。
2.3网络通信的改造方案
在网络通信的改造方案上，主要利用到以大网与串口等设备来实现站级网络在实际的工作上则主要利用到RS485型屏蔽双绞线，对间隔层的网络中进行信息的传递工作。对于较为分散的环网柜等设备进行通信的改造时，一般要选用GPRS通信，而基于以大网进行构建的无源光网络，则可以使用在密度较大的配电室或者环网柜。
3、10kV配电网二次回路的设计方案
3.1二次回路的设计方案
在对目前二次回路的实际情况进行分析后，进行改造方案的设计时，主要基于原先拥有系统的前提下，从施工安全与完整、停电原因等方面进行考量。从而保证系统在运行上、修理维护上、管理操作上以及施工上可以顺利的完成。另外，二次回路的设计较为复杂，在设计方案验证确定前，首先要进行资料的收集与接线的核实工作。在对二次回路进行构思的过程中，要把新增部分的装置进行有效的安排，降低占地的空间，避免改造工作加大器件的占地空间而造成其他工作的无法完成。而在进行二次回路的改造工作时，一般要求为新系统进行逐渐的截图工作，保证在替换新旧器件时的间隔属于合理的范围上。在实际的工作上，主要是把新设计与需要就进行改造的信号、电压以及控制等回路进行全方位的构造工作，在改造的过程中，一旦在回路之间出现缺乏相互牵扯关系的情况时，一定要尽量的维持原样，降低再次需要敷设电缆的现象，避免重复工作带来的资金成本浪费。与此同时，出于减少通讯控制线在改造的工作量上进行考虑，一定要合理的与科学的把端子安排在柜内进行添加。而对于箱内的走线与安装工作，同样需要考虑到美观与维修工作的便利度，在一般的情况下，都会利用到壁挂式独立箱体。
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3.2二次回路实际内容的改造
(1)对为配变装置提供保护作用的TSW841以及为线路装置提供保护的TSW816等的间隔层设备进行全面的升级工作时，一定要对调度信息进行核对，然后对保护装置进行调试。
(2)在改造的过程中，必须要增设16个就地与远方的切换开关，在原来回路基础上进行控制与接入。与此同时，还要对保护装置进行变位信号的接入，在对施工现场进行改造时，必须做好安装与开孔的工作。
(3)在远动通讯管理装置上，可以在符合实际情况的前提下进行增设，目前主要有TSM300C站内控层设备。在利用屏蔽网络双绞线通过总线方式的基础上，对随站控层以及间隔层等相关设备进行架设工作，保障在开闭所内可以实现自动化的操作系统。
(4)目前，从技术层面来讲，对开闭所内的通讯设备进行增设工作时，一般有内光端机设备与调度机房通讯光纤等。在一般的情况下，都会在母线中分路开关的隔离柜内进行，并初步对ONU设备的实际工作情况进行定位。
(5)对母线的测控设备进行安装时，一般要选择在母线所分开线路开关的隔离柜中，然后对l#和2#的压变柜进行铺设工作。保证完成对母线测控装置的安装工作后，母线在电压的采集上能够全面的完成。对于室柜的改造工作，还要在其内部增设多功能插座、接线端子以及交直流空气开关等。
(6)在改造图像监控系统的过程中，还要控制好综合采集的控制箱、电源线、控制线以及视频线等。在实际的操作上，主要是利用到沿墙的方式，并利用PVC管进行明敷的走线方式。
(7)在增设液位采集工作系统时，注意点主要在安装液位的采集探针时，一般要选择在电缆沟内，并使用沿沟暗敷的走线方式。
(8)在对刷卡限制进行门禁系统进行安装时，一般把磁铁条安置在门上，并把一个主机箱安置在门内的墙边上，把一个门开关有选择性的加装在主机箱的旁边，把一个刷卡器安装在门外的墙上。
2.3接入信息的方法
在开闭所内进行信息的输入时，根据使用情况的不同一般可以分为三种，一是视频图像透传，二是串行通信输入，三是接点输入。而对电气单元进行I/O测控装置的增设时，一般都会利用到接点的方式，然后对液位报警、烟感报警等信息进行全方位的接入工作。而在保护装置的选用上主要可以利用到的系统有温湿度与门禁系统，在相关信息的处理上则可以利用到输入串行通信的形式，而对相关监控系统的视频画面进行处理工作时，可以选用到透传输入视频图像的办法，从而实现全方位监控的作用。最后，在利用光纤传送技术的基础上，把各种类型的信息传送到调度中心进行输入的处理工作。
结语
综上所述，随着经济的发展，电力用户对供电可靠性和电能的质量提出了更高要求，由于电压波动和短期内停电都容易造成巨大的经济损失，因此在前电网改造工作中对自动化方面的改造要求也越来越高。本文针对10kV配电网自动化改造中开闭所的改造作了详细研究，以期能为10kV城市配网开闭所、环网站的自动化与智能化改造提供了借鉴。
参考文献
[1]袁毅.讨论10kV中压配电网的自动化设计方案[J].科技与企业，2012(24).
[2]张雄.10kV配电网自动化系统的智能化建设[J].无线互联科技，2012(10).
[3]李志永.10kV配网自动化系统的研究与设计[J].科技风，2012(23).
作者简介
于国栋，男，汉，本科，职称： 电气工程师，研究方向：配电网建设与升级改造技术， 供职单位：国网河南上蔡县供电公司，供职单位所在省市：河南省驻马店市，单位邮编：463800。
论文作者:于国栋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期
论文发表时间:2017/6/14
标签：工作论文; 回路论文; 系统论文; 配电网论文; 母线论文; 装置论文; 设备论文; 《电力设备》2017年第6期论文;