配網(wǎng)自動(dòng)化及接地選線系統(tǒng)在10?kV城市配網(wǎng)中的實(shí)踐探索

李智勇

摘 要：科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，為10 kV城市配網(wǎng)實(shí)際應(yīng)用范圍的擴(kuò)大帶來(lái)了重要的保障作用，增加電力企業(yè)生產(chǎn)效益的同時(shí)逐漸地提升了我國(guó)的電力生產(chǎn)水平。加強(qiáng)對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化及接地選線系統(tǒng)的深入理解，有利于擴(kuò)大10 kV城市配網(wǎng)的服務(wù)范圍，加強(qiáng)配網(wǎng)使用中實(shí)際問(wèn)題的及時(shí)處理，促進(jìn)現(xiàn)代化電力企業(yè)的不斷發(fā)展?；诖耍撐膶?duì)配網(wǎng)自動(dòng)化及接地選線系統(tǒng)在10 kV城市中的實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行系統(tǒng)闡述。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)自動(dòng)化 10 kV城市配網(wǎng) 接地選線系統(tǒng) 服務(wù)功能 生產(chǎn)水平

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）10（b）-0030-02

作為電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要組成部分，10 kV城市配網(wǎng)實(shí)際作用的充分發(fā)揮及服務(wù)功能的不斷完善，有利于提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，加強(qiáng)配網(wǎng)工作中各類故障的有效處理，優(yōu)化10 kV城市配網(wǎng)的組成結(jié)構(gòu)。與此同時(shí)，由于配電線路使用中容易受到相關(guān)因素的干擾，容易發(fā)生接地故障，給配網(wǎng)的正常工作造成了較大的影響。采用傳統(tǒng)的方式排除這類故障時(shí)，實(shí)際花費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)。因此，需要加強(qiáng)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)及接地選線系統(tǒng)的合理運(yùn)用，全面提升我國(guó)10 kV城市配網(wǎng)建設(shè)水平。

1 10 kV城市配網(wǎng)概述

隨著城市進(jìn)程化的不斷加快，10 kV城市配網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用范圍正在逐漸擴(kuò)大，為現(xiàn)代化電力系統(tǒng)運(yùn)行效率的提高帶來(lái)了重要的保障作用。在中壓配電網(wǎng)建設(shè)中，10 kV城市配網(wǎng)在一定的時(shí)間段內(nèi)占據(jù)著重要的地位，逐漸地完善了電力建設(shè)過(guò)程中配電網(wǎng)的服務(wù)功能。但是，現(xiàn)階段10 kV城市配網(wǎng)實(shí)際應(yīng)用中依然存在著較多的問(wèn)題，影響電能的有效利用。這些問(wèn)題主要包括：（1）主干線與分支線較多，網(wǎng)架設(shè)置合理性有待提高，線路損耗大；（2）容量小，部分地區(qū)使用中存在著主變負(fù)荷不均衡的問(wèn)題，間接地加大了系統(tǒng)的運(yùn)行成本；（3）自動(dòng)化程度低、供電半徑段、占地通道多，無(wú)法滿足用戶用電的多樣化需求，影響了配電網(wǎng)建設(shè)水平的提升。因此，在未來(lái)10 kV城市配網(wǎng)建設(shè)中需要不斷地提高配網(wǎng)自動(dòng)化水平，優(yōu)化配網(wǎng)組成結(jié)構(gòu)的同時(shí)降低10 kV城市配網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)成本。某10 kV城市配網(wǎng)建設(shè)中氣象條件及導(dǎo)線標(biāo)稱截面代號(hào)參數(shù)如表1所示。

2 配電自動(dòng)化系統(tǒng)與接地選線系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容

2.1 配電自動(dòng)化系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容

作為各種信息化技術(shù)作用下的重要系統(tǒng)，配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)使用中的服務(wù)功能完善，并在計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、電網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)等不同技術(shù)的支持下，廣泛應(yīng)用于配電網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中。結(jié)合配電自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)狀，可知它主要包括：終端設(shè)備層、配電子站層及配電自動(dòng)化主站層，一定程度上為配網(wǎng)故障的診斷、消除及各種電能信息的實(shí)時(shí)采集提供了必要的保障，間接地加快了智能電網(wǎng)的建設(shè)步伐。其中，配電自動(dòng)化系統(tǒng)的核心部分是配電自動(dòng)化主站層，其包含著許多的功能，像配電設(shè)備的實(shí)時(shí)管理、配電網(wǎng)運(yùn)行中的自動(dòng)監(jiān)測(cè)、變電站運(yùn)行過(guò)程的嚴(yán)格把控、配電網(wǎng)相關(guān)軟件的實(shí)時(shí)分析等，都屬于配電自動(dòng)化主站層的重要組成部分。系統(tǒng)的中間層是配電子站層，主要的作用是將生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各種配電信息及時(shí)地傳遞給配電主站的通信設(shè)備，確保相關(guān)問(wèn)題的及時(shí)處理。而終端設(shè)備層作為自動(dòng)化配電系統(tǒng)的最底層，主要的作用是對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的信息及時(shí)實(shí)時(shí)地采集、處理，加強(qiáng)配電系統(tǒng)工作流程監(jiān)督的同時(shí)優(yōu)化了設(shè)備的服務(wù)功能。這些方面的不同內(nèi)容，客觀地說(shuō)明了配電自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，給10 kV城市配網(wǎng)自動(dòng)化水平的提升提供了重要的工作思路。同時(shí)，配電自動(dòng)化系統(tǒng)能夠滿足大數(shù)據(jù)傳送、通信可靠性、擴(kuò)展性等方面的實(shí)際需要，為不同配電子站光纖網(wǎng)方式通信創(chuàng)造了有利的條件。某配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成示意圖如圖1所示。

2.2 接地選線系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容

結(jié)合10 kV配網(wǎng)接地故障排除的實(shí)際需要，可知構(gòu)建可靠的接地選線系統(tǒng)，有利于加強(qiáng)對(duì)這類故障的有效處理。接地選線系統(tǒng)的主要組成結(jié)構(gòu)包括：（1）信號(hào)處理單元；（2）性能可靠的主控制器；（3）接地控制柜；（4）故障隔離驅(qū)動(dòng)單元；（5）轉(zhuǎn)換裝置。這些不同的結(jié)構(gòu)有著多種型號(hào)，需要結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)的需要進(jìn)行選擇。

接地選線系統(tǒng)運(yùn)行中主要的工作流程包括以下方面。

（1）采取專業(yè)技術(shù)措施將主控制器置于控制室內(nèi)，并將接地控制柜安裝于變電站母線，確保整個(gè)接地作業(yè)流程的順利實(shí)施。

（2）當(dāng)配網(wǎng)中發(fā)生接地故障時(shí)，及時(shí)地分析故障發(fā)生的原因，確定故障類型利用真空接觸器的作用對(duì)經(jīng)過(guò)整流后的信號(hào)進(jìn)行有效分析，確定故障線路上的不對(duì)稱信號(hào)。

（3）結(jié)合接地控制柜的作用，對(duì)不對(duì)稱狀態(tài)下線路中電流波形進(jìn)行深入分析，進(jìn)而為故障的排除及接線合理性的有效選擇提供必要的參考信息。

3 配網(wǎng)自動(dòng)化及接地選線系統(tǒng)在10 kV城市配網(wǎng)中的實(shí)踐分析

配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)使用中具有這些方面的特點(diǎn)：（1）利用配電線路電壓的動(dòng)態(tài)變化，可以對(duì)線路的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；（2）在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的支持下，有利于實(shí)現(xiàn)饋線自動(dòng)化；（3）結(jié)合信息化技術(shù)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，全面提升了配電自動(dòng)化管理水平，在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的應(yīng)用中具有良好的效果。而接地選線系統(tǒng)的正常運(yùn)行，將會(huì)對(duì)無(wú)法判斷的單向接地故障進(jìn)行有效分析和處理，優(yōu)化配電網(wǎng)的服務(wù)功能。因此，根據(jù)10 kV城市配網(wǎng)建設(shè)的實(shí)際需要，可以加強(qiáng)配網(wǎng)自動(dòng)化及接地選線系統(tǒng)的協(xié)調(diào)利用，最大限度滿足10 kV城市配網(wǎng)建設(shè)的多樣化需求，提升現(xiàn)代化城市的整體服務(wù)水平。

配網(wǎng)自動(dòng)化及接地選線系統(tǒng)在10 kV城市配網(wǎng)中的具體應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下方面。

（1）在對(duì)線路故障分析過(guò)程中，當(dāng)接地選線計(jì)劃完成后，可以利用主控制器的作用對(duì)接地線路進(jìn)行必要的分閘操作，并通過(guò)開(kāi)關(guān)分閘的實(shí)時(shí)操作，可以在一定的時(shí)間內(nèi)有效地排除接地故障，確保10 kV城市配網(wǎng)能夠處于穩(wěn)定、高效的工作狀態(tài)。

（2）按照由近到遠(yuǎn)的方式利用斷路器的作用按照一定的順序進(jìn)行分閘。

（3）當(dāng)分閘操作完成后，根據(jù)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)出的重合閘命令，將斷路器重合，促使線路故障排除的過(guò)程中能夠加強(qiáng)對(duì)其他配電設(shè)備的有效保護(hù)，延長(zhǎng)10 kV城市配網(wǎng)的使用壽命。

（4）當(dāng)斷路器再次重合時(shí)，發(fā)現(xiàn)接地故障也隨之產(chǎn)生，此時(shí)可以通過(guò)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的作用確定接地故障發(fā)生的主要原因，為后續(xù)故障排除措施的制定提供可靠的保障。

（5）當(dāng)主控器檢測(cè)到線路故障時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)發(fā)出相關(guān)的指令促使接地線路進(jìn)行分閘自動(dòng)操作，并使斷路器能夠完成相關(guān)的操作，同時(shí)將會(huì)發(fā)出相應(yīng)的命令，使斷路器及出線開(kāi)關(guān)能夠處于正常的工作狀態(tài)。

（6）在最短的時(shí)間內(nèi)隔離接地區(qū)段，確保其他區(qū)段線路能夠正常工作，減少10 kV城市配網(wǎng)使用中的經(jīng)濟(jì)損失，降低配網(wǎng)接地故障的發(fā)生率，促使城市配網(wǎng)建設(shè)能夠達(dá)到預(yù)期的效果。

以上內(nèi)容客觀地說(shuō)明了配網(wǎng)自動(dòng)化及接地選線系統(tǒng)共同使用在10 kV城市配網(wǎng)接地應(yīng)用中接地故障排除的重要性。因此，在未來(lái)10 kV城市配網(wǎng)建設(shè)中應(yīng)加強(qiáng)接地選線系統(tǒng)與配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的合理運(yùn)用，提高城市配網(wǎng)自動(dòng)化水平的同時(shí)增強(qiáng)接地故障的判斷準(zhǔn)確性，確保10 kV城市配網(wǎng)使用過(guò)程中可以達(dá)到電力生產(chǎn)活動(dòng)的具體要求。

4 結(jié)語(yǔ)

為了滿足用戶用電的多樣化需求，降低配網(wǎng)使用中接地故障的發(fā)生率，需要在10 kV城市配網(wǎng)建設(shè)中加強(qiáng)配網(wǎng)自動(dòng)化及接地系統(tǒng)的有效使用，減少線路故障發(fā)生的同時(shí)不斷提升城市配網(wǎng)使用中的整體服務(wù)水平，為我國(guó)10 kV城市配網(wǎng)實(shí)際工作效率的提高提供可靠的保障。

參考文獻(xiàn)

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