李斯
摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,生產(chǎn)生活對(duì)電力的需求越來越大,配電線路的穩(wěn)定性要求越來越高,饋線自動(dòng)化技術(shù)能夠有效提高配電線路運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性和可靠性,當(dāng)配電線路發(fā)生故障時(shí)饋線自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)收线M(jìn)行自動(dòng)識(shí)別、定位并處理,有效減少配電線路故障所產(chǎn)生的危害。因此,本文將針對(duì)10千伏配電網(wǎng)饋線自動(dòng)化系統(tǒng)控制技術(shù)進(jìn)行分析和研究。
關(guān)鍵詞:10kV配電網(wǎng);饋線自動(dòng)化;控制技術(shù)
饋線自動(dòng)化是組成配電自動(dòng)化的重要成分,也是配電自動(dòng)化的重要基礎(chǔ),饋線自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展較為快速,但是部分技術(shù)尚不夠成熟,比如故障自動(dòng)定位技術(shù)等,因此必須要加強(qiáng)對(duì)饋線自動(dòng)化的了解。
1.饋線自動(dòng)化的控制方式和功能
饋線自動(dòng)化主要分為遠(yuǎn)方和就地控制兩種方式,所謂遠(yuǎn)方控制是指開關(guān)等裝置利用電動(dòng)負(fù)荷實(shí)現(xiàn)分閘、合閘,同時(shí)與通信系統(tǒng)對(duì)接實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方控制,遠(yuǎn)方控制又可分為集中控制和分散控制兩種形式;所謂就地控制是指設(shè)備通過預(yù)設(shè)好的功能實(shí)現(xiàn)分合閘。一方面,饋線自動(dòng)化能夠?qū)﹄娏?、電壓等參?shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,通過相關(guān)參數(shù)的情況反映整條線路的運(yùn)行狀態(tài),饋線自動(dòng)化還能夠?qū)﹂_關(guān)等裝置實(shí)現(xiàn)監(jiān)督和控制。另一方面,饋線自動(dòng)化控制能夠?qū)崿F(xiàn)故障定位,一旦配件線路發(fā)生故障,饋線自動(dòng)化控制系統(tǒng)就能及時(shí)進(jìn)行捕捉,并且將故障信息進(jìn)行傳送,實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的隔離或短接。
2.饋線自動(dòng)化的類型
第1種是就地式饋線自動(dòng)化,這種方式不依賴主站,而是通過現(xiàn)場(chǎng)的裝置實(shí)現(xiàn)故障識(shí)別、定位、隔離和相應(yīng)的處理,具體可以分為智能分布式和重合器兩種方式,重合器方式是不依賴主站和通信的技術(shù),相對(duì)而言可靠性更強(qiáng),當(dāng)配電線路發(fā)生故障后,能夠通過開關(guān)的配合,利用重合器對(duì)故障進(jìn)行識(shí)別處理,這種技術(shù)在中國(guó)已經(jīng)發(fā)展相對(duì)比較成熟,并且廣泛應(yīng)用于c類或以下的農(nóng)村和城郊,滿足農(nóng)村和城郊的供電需求;智能分布式是在重合器方式基礎(chǔ)上增加局部光纖通信,當(dāng)配電線路發(fā)生故障時(shí),通過信息交互,跳開離故障發(fā)生位置最近的開關(guān),在短時(shí)間內(nèi)迅速進(jìn)行故障處理,使得故障所涉及的范圍最小,停電時(shí)間最短,這種技術(shù)當(dāng)前的應(yīng)用并不是特別廣泛,而且技術(shù)發(fā)展并不是非常成熟,還處于探索階段,主要是集中適用于b類及以上帶有敏感負(fù)荷的線路,未來還需要繼續(xù)加強(qiáng)研究和投入,提高技術(shù)的應(yīng)用能力和水平。第2種是集中式饋線自動(dòng)化,利用主站和終端的配合,對(duì)故障進(jìn)行定位、分析、隔離和相應(yīng)處理,主要分為兩種,一種是全自動(dòng)方式,這種方式是利用主站或者子站對(duì)區(qū)域內(nèi)的相關(guān)信息進(jìn)行收集,對(duì)配電線路的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷,在發(fā)現(xiàn)故障后自發(fā)對(duì)故障進(jìn)行識(shí)別、處理。另一種是半自動(dòng)方式,當(dāng)主站或子站對(duì)信息進(jìn)行識(shí)別后,需要利用人工或遙控的方式對(duì)故障進(jìn)行處理并且恢復(fù)供電。其中,半自動(dòng)方式發(fā)展技術(shù)尚不夠成熟,還處于研究階段,而全自動(dòng)方式則應(yīng)用較為廣泛,主要適用于b類及以上配電線路。
3.10kV配電網(wǎng)饋線自動(dòng)化系統(tǒng)控制技術(shù)
3.1就地智能分布式饋線自動(dòng)化控制
電流和電壓的情況能夠直接反映配電線路等運(yùn)行狀態(tài),因此電流和電壓的數(shù)據(jù)變化也可以成為故障判斷的重要依據(jù),就地智能分布式饋線自動(dòng)化控制就是以這一點(diǎn)為理論依據(jù)。該技術(shù)主要是研究配電線路中是否存在欠電壓或過電流情況,而線路分段數(shù)和聯(lián)絡(luò)開關(guān)安裝位置對(duì)于故障判斷沒有任何影響,因此可以直接忽略這兩者。如果選擇智能負(fù)荷開關(guān),那么其他控制開關(guān)則會(huì)按照設(shè)定好的要求或功能相互配合、相互協(xié)調(diào),自發(fā)應(yīng)對(duì)故障,采取隔離或重構(gòu)行為。如果選擇斷路器,那么在出現(xiàn)故障時(shí),可以及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行分析和處理,通過切斷或隔離等手段,最大程度確保配電線路的正常供電。
3.2重合器方式的就地式饋線自動(dòng)化控制技術(shù)
重合器方式的就地式饋線自動(dòng)化控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)途徑主要有兩種,重合器與過流脈沖技術(shù)型或與電壓時(shí)間型,與分段器進(jìn)行配合,實(shí)現(xiàn)故障位置的定位功能和隔離功能,其中后者主要采用電壓延時(shí)方式,一般情況下開關(guān)處于合閘狀態(tài)。如果發(fā)生故障或者出現(xiàn)失壓情況,那么開關(guān)就會(huì)由合閘狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉珠l狀態(tài),當(dāng)?shù)?次重合時(shí),線路將會(huì)分段投入,等途徑故障線路時(shí)會(huì)發(fā)生跳閘現(xiàn)象,由此會(huì)導(dǎo)致故障電壓傳到其周邊的開關(guān),讓周邊的開關(guān)感受到故障基本情況并且實(shí)現(xiàn)閉鎖。當(dāng)?shù)?次合閘時(shí),故障段已經(jīng)被隔離,非故障段能夠確保正常運(yùn)行,進(jìn)行供電。處于聯(lián)絡(luò)點(diǎn)位置的開關(guān)若其兩端電壓處于正常的狀態(tài)下,那么開關(guān)將呈開閘狀態(tài),但若其中某一側(cè)電壓異常,那么開關(guān)就會(huì)根據(jù)異常情況立刻作出反應(yīng),立刻延時(shí)并進(jìn)入辨識(shí)故障狀態(tài),當(dāng)延時(shí)狀態(tài)結(jié)束之后,開關(guān)會(huì)立刻投入正常運(yùn)行并且將備用電源進(jìn)行啟動(dòng),以此來確保沒有發(fā)生故障的線路能夠做到正常供電。
3.3主站集中式饋線自動(dòng)化控制技術(shù)
主站集中式饋線自動(dòng)化控制技術(shù)的工作原理是通過主站對(duì)配電線路故障進(jìn)行緊急控制和處理。配電主站在整個(gè)配電線路網(wǎng)中占據(jù)著非常重要的位置,利用現(xiàn)代信息技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)信息采集分析控制等功能。主站集中式饋線自動(dòng)化控制技術(shù)能夠?qū)⒅睾祥l與電流保護(hù)統(tǒng)一起來,能夠迅速對(duì)故障情況進(jìn)行捕捉,并且及時(shí)有效作出切斷或隔離處理,處理速度非???,在幾分鐘之內(nèi)就能夠恢復(fù)正常供電狀態(tài)。但是該技術(shù)也會(huì)存在一些缺陷和不足,對(duì)通信系統(tǒng)過度依賴,如果通信系統(tǒng)存在問題或者控制中心存在問題,那么該技術(shù)就不能夠發(fā)揮自身價(jià)值和作用,也會(huì)影響到整個(gè)配電線路的正常運(yùn)轉(zhuǎn),因此可靠性略差。
3.4子站監(jiān)控式饋線自動(dòng)化控制技術(shù)
子站監(jiān)控式饋線自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用非常廣泛,可作為主站集中式饋線性化控制技術(shù)的補(bǔ)充,能夠有效分擔(dān)主站的壓力,有效提高主站集中式技術(shù)的可靠性,在主站控制中心存在問題時(shí)能夠起到故障處理作用。配電子站是配電線路中的控制中心,能夠起到信息采集通信處理和監(jiān)控的作用,還能夠?qū)ε潆娋€路中的故障進(jìn)行識(shí)別和相應(yīng)的處理。如果配電線路發(fā)生較為簡(jiǎn)單的饋線故障,那么自然就能夠根據(jù)所獲取到的信息進(jìn)行處理。但是,如果配電線路發(fā)生的饋線故障相對(duì)較大,而且在主站控制中心發(fā)生故障的前提下,主站會(huì)將負(fù)荷進(jìn)行轉(zhuǎn)移,一般情況而言需要轉(zhuǎn)移的負(fù)荷量相對(duì)較小,但是也需要充分考慮需要轉(zhuǎn)移較多負(fù)荷的方案,只有這樣才能夠更好降低故障所帶來的損失。最為理想的情況是當(dāng)配電線路發(fā)生故障時(shí),由主站進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析,根據(jù)故障情況預(yù)測(cè)所需要采取的控制措施,將子站能夠承擔(dān)并且有效解決的部分轉(zhuǎn)移到子站中,既能夠緩解主站壓力,又能夠提高工作效率。
結(jié)束語(yǔ):
饋線自動(dòng)化主要包括就地式饋線自動(dòng)化、集中式饋線自動(dòng)化兩種,以此為基礎(chǔ)10千伏配電網(wǎng)饋線自動(dòng)化系統(tǒng)控制技術(shù)則主要包括就地智能分布式饋線自動(dòng)化、重合器方式的就地饋線自動(dòng)化、主站集中式饋線自動(dòng)化、子站控監(jiān)控式饋線自動(dòng)化,通過饋線自動(dòng)化控制技術(shù)能夠有效提高配電線路運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性,更好滿足人們生產(chǎn)生活的需要。
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(廣西新電力投資集團(tuán)大新供電公司? ?532300)