扬中地区配网自动化建设的研究论文_董亚文

(国网扬中市供电公司 江苏扬中 212200)

摘要:通过对扬中地区配电网区域划分、用户负荷、设备型号、长期发展等技术参数进行分析,因地制宜,通过采用光纤、无线等多种通信方式,对现有配电网设备进行改造,最终实现配电终端“三遥”和“二遥”功能。本文的实施方案已全面应用于扬中配电网自动化建设,并且通过建设已经取得了一定的成效。

关键词:配网自动化,规划,改造,成效

前言

随着社会经济的飞速发展,科学技术的发展极为迅速,配电网技术的发展速度也随之加快,再加上电网系统的不断改革,实现配网技术的飞速发展。然而城市的用电负荷不断增加,一些配电网中的问题凸现出来,在未来的发展中,对电力系统中的配网自动化技术也应进行不断改革和创新。

一、扬中配电网现状

扬中市总面积为331km2,人口为34.11万人;扬中电网地处江苏电网南部,担负着扬中市城区及4个乡镇、1个经济开发区的供电任务, 扬中配电网为架空、电缆混合网。截止2015年底,截至2015年底,扬中地区共有公用配电线路121条,线路总长1292.7km,其中电缆362.52km,架空绝缘导线628.07km,架空裸导线362.52km;公用配变2613台,容量79.301万kVA;环网柜132台,柱上开关626台,开闭所17座,变电所96座。

二、扬中市配电自动化本期建设区域划分

扬中市本期配电自动化建设区域初步选择为扬中市区、扬中市经济开发区、新坝镇、油坊镇、八桥镇、西来桥镇。

上述区域涵盖扬中市地区不同负荷密度、不同负荷发展阶段的区域。扬中市区供电区域供电面积为51.95km2,全社会最大负荷223.41MW,负荷密度4.30MW/km2;扬中市经济开发区供电区域供电面积为30.19km2,全社会最大负荷34.73MW,负荷密度1.16MW/km2;新坝镇,油坊镇,八桥镇,西来桥镇供电区域供电面积为138.89km2,全社会最大负荷70.62MW,负荷密度0.51MW/km2。

三、扬中市配网自动化建设在通信方面的具体要求

配网自动化的完成是我国科学技术进步的体现,更是改变人们工作生活效率的一种手段。配电自动化动网络的主要作用是对馈线终端进行传递,然后完成对配电主站之间的数据通信(图1 通信系统构成)。需要根据配网自动化的特点,对信息加以研究,常见的信息种类有遥感信息、故障信息以及脉冲积累信息等。在配网过程中,因为配网自身的规模型特点、结构性特点和自动化程度,所以对于通信系统有非常高的要求。具体要求从以下三个方面进行分析和论述:

图1 通信系统构成示意图

1.通信系统的可靠性要求

在配网系统当中,非常多的通信设备处于一种外露的环境中,并且环境条件非常恶劣,这样就要求配网系统的通信设备必须有耐高温、耐雨淋、耐冰雪日晒等方面的性能,与此同时,还要减少电磁对于通信系统的种种干扰,以此保证配电网可以在这种环境下高效、可靠地去工作。另外,配电网还需要有后备电源的支持,一旦遇到停电的情况,能够维持通信系统的正常稳定工作。

2.通信系统的经济性要求

在配电网系统中,经济性原则是一项需要长期考量的准则,因为电力系统不仅要有经济效益,还要有社会效益,所以对于配电网通信系统的成本投入不能过多,基本致力于充分使用现有网络通信的情况还能让资源得到优化配置,进而有效地调整好配网的整体规划,以免出现一些浪费资源、重复建设的情况。

3.通信系统的双向通信以及免维护要求

在通信系统当中,配电网的自动化需要实现种种要求,例如遥感功能、遥信功能以及遥控功能,因此需要通信系统有双向的通信能力。在操作方面,很多配网设备都需要安装在线路以及环网柜当中,这样操作起来非常不易,而且空间较为窄小,在安装调试过程中经常出现不便的情况。因此,在这种情况下,需要配电网通信设备可以更加便于安装和调试,不仅是提升工作效率的举措,也能够在一定程度上减少工作人员的工作负担。

光纤通信在通信容量方面有一定的优势,不仅容量大,而且衰减非常小,能够顶住雷击以及一些电磁方面的干扰,同时抗腐蚀性、密封性以及可靠性非常高,在铺设上便捷、简单。但是光纤通信的劣势是需要非常大的投资,在城区的内部,尤其是电缆线路的辐射,需要较大的成本和人工。在配电网自动化过程中,光纤价格若是有所降低,那么可以更加广泛地在电力系统中加以应用。

四、各区域配电线路改造原则

根据配电网络光纤通讯的建设情况、现有线路的实际情况、建设成本综合考虑,提出配电自动化建设的综合方案主要框架如下:

扬中市配电自动化本期建设区域线路采用不同的配电自动化改造方式,总体方案既考虑实用性、可靠性,又考虑到经济性及未来的可扩展性,有计划、分步骤对镇江配网进行配电自动化改造。根据不同负荷重要性和经济要求的需要进行综合方式合理性的建设。配电线路建设方式采用三遥功能的实现:(1)通过调度数据网,实现数据的调取,并在服务器中进行处理;(2)通过SCADA系统实现数据的下达与动作指令的实现;(3)通过通信网络实现数据的上传。

1.扬中市区和经济开发区配电线路建设方式

扬中市区和经济开发区属B类区域,供电区域的线路设备采用“三遥”配电自动化建设模式。通讯方式以光纤通讯为主,光纤因政处困难实在无法到达的线路采用无线通信方式,实现“二遥”功能。

本期工程共将对该区域46条线路进行改造,涉及71台环网柜、8座开关站、154台柱上开关。

2.扬中市新坝镇、油坊镇配电线路建设方式

扬中市新坝镇、油坊镇属C类地区,供电区域的线路环网柜、开关站、柱上开关均采用“二遥”配电自动化建设模式。通讯方式采用无线通信方式。

本期工程共将对该区域38条线路进行改造,涉及11台环网柜、1座开关站、227台柱上开关。

3.扬中市八桥镇、西来桥镇配电线路建设方式

八桥镇、西来桥镇属D类地区,该供电区域的线路设备采用“二遥”配电自动化建设模式。通讯方式采用无线通信方式。

本期工程共将对该区域19条线路进行改造,涉及1台环网柜、1座开关站、106台柱上开关。

通过上述方案的实施,从而全面解决调度“盲调”问题,对于自动化程度高的线路实现故障快速隔离和负荷转移,缩短配网故障抢修的到场时间,提高故障抢修工作效率,减小故障影响范围;同时也为95598故障用户报修及时提供故障数据支持,为实现停电管理提供有力支撑,提高供电质量,节能降损,提高用电满意度。

4.配电一次设备改造实施方案

扬中配电自动化本期建设将对区域内设备按照配电自动化要求进行改造。对不满足自动化要求的环网柜、开关站、柱上开关进行加装电动操作机构、CT、PT、辅助接点等的改造,通过与DTU/FTU配合实现“三遥”、“二遥”功能。

五、效益分析

实现配电自动化,一是可以提升配电综合性管理,加强对计划停电的科学合理安排,避免重复停电;二是通过调控一体化的建设,可以快速对远方开关进行遥控操纵,缩短停电操作时间,降低人员及车辆成本;三是通过馈线自动化的实施可以快速隔离故障,恢复非故障段的供电,从而全面提升供电可靠率。随着配电自动化的实施,实现对配电网的实时监控以及设备运行状况的监视,一般运行方式变化可通过遥控操作直接执行,大大减少运行人员的巡视次数等工作量,节约运行成本。

六、 结语

配网是电力系统终端环节,直接面向客户,其线路长、设备多,工作环境比较复杂,生产安全运行水平供电企业直接影响经济效益和社会效益。我们要注意的配网自动化的建设,要总结实践经验,使配网自动化日常维护的优化工作,提高供电线路的可靠性,以保证电网的安全、经济、稳定运行,较好地满足了经济社会发展的需要。

参考文献

[1]周慧彬.配网自动化技术在中山市坦洲镇的应用[J].中国高新技术企业,2015.

[2]房京桥.针对配网自动化系统建设运行的探讨[J].广东科技,2009.

作者简介:董亚文:男,内蒙古赤峰市人,毕业于东北电力大学土木工程(输电线路)专业,工程师,国网扬中市供电公司运维检修部,从事配网自动化建设和配电线路运维工作。

论文作者:董亚文

论文发表刊物:《电力设备》2016年第15期

论文发表时间:2016/11/5

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

扬中地区配网自动化建设的研究论文_董亚文
下载Doc文档

猜你喜欢