配電自動(dòng)化方案制作及現(xiàn)場(chǎng)施工中開(kāi)閉所自動(dòng)

摘要：當(dāng)前我國(guó)在配電網(wǎng)的自動(dòng)化研究上已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，配電自動(dòng)化系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中的效果明顯，可以有效的提升供電企業(yè)的工作效率、管理水平以及技術(shù)水平，同時(shí)也可以改善對(duì)用戶的服務(wù)質(zhì)量，具有很大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。而開(kāi)閉所作為配電網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)，其自動(dòng)化水平直接的制約著配電自動(dòng)化的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：配電自動(dòng)化方案開(kāi)閉所自動(dòng)

配電自動(dòng)化的研究已經(jīng)開(kāi)展了很久，在我國(guó)的應(yīng)用也已經(jīng)取得了較為理想的效果，尤其是對(duì)于改善電網(wǎng)運(yùn)行現(xiàn)狀起到了極大的促進(jìn)作用。當(dāng)今科技的迅猛發(fā)展也促使著更多的傳統(tǒng)型配電方式逐漸的升級(jí)為自動(dòng)化方式。本文在介紹了配電自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案以及實(shí)施后，又著重的論述了開(kāi)閉所實(shí)施自動(dòng)化的方案以及需要考慮的問(wèn)題。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

配網(wǎng)自動(dòng)化工作的重要內(nèi)容是迅速的消除故障（隔離故障區(qū)域），并且盡快的恢復(fù)非故障區(qū)段的正常供電，提升供電的可靠性。當(dāng)前國(guó)內(nèi)的配網(wǎng)自動(dòng)化正在迅速的推廣實(shí)施，考慮到資金問(wèn)題，可以實(shí)行分階段的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化以及配套管理的自動(dòng)化。

電壓—時(shí)間型方案。這一方案的結(jié)構(gòu)如下圖1所示，其中s1，s2是自動(dòng)分段開(kāi)關(guān)，R1R2R3為自動(dòng)重合器，在正常的情況下只有R3處于分閘狀態(tài)。

1.1 自動(dòng)化設(shè)備的參數(shù)

重合器整定值設(shè)定：其中R1R2在電源側(cè)失電T1后分閘閉鎖；重合閘設(shè)定為2次，其動(dòng)作的先后次序?yàn)镺、t1，CO，t2，CO，然后分閘才閉鎖；NOP開(kāi)關(guān)R3在失電T4后重合器合閘。分段開(kāi)關(guān)在其感應(yīng)到單側(cè)有電壓時(shí)延時(shí)合閘，時(shí)間間隔為T(mén)1，兩側(cè)在感測(cè)到失壓T3后分閘，而開(kāi)關(guān)合閘T2后檢測(cè)到失壓，同時(shí)分閘閉鎖。以上T1—T4的時(shí)間長(zhǎng)短可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定，只是各時(shí)間之間要滿足一定的關(guān)系：T1>T2，t2>t1>T3，T4>t1+t2+t3。

1.2 故障出現(xiàn)時(shí)各開(kāi)關(guān)的動(dòng)作順序

當(dāng)?shù)谝欢伟l(fā)生斷故障時(shí)，如果此故障時(shí)瞬時(shí)性的，則由變電站的斷路器通過(guò)一次重合閘動(dòng)作進(jìn)行恢復(fù)；如果此故障是永久性的，R1就會(huì)感知，經(jīng)過(guò)T3時(shí)間后故障就被隔離，S1隨之跳開(kāi)，經(jīng)過(guò)T4后R3合閘，S1在T1后合閘，于是實(shí)現(xiàn)了后面2—6段的恢復(fù)供電。

當(dāng)?shù)?段發(fā)生故障時(shí)，故障電流在通過(guò)分閘后的T3后，開(kāi)關(guān)S1跳開(kāi)，永久性故障發(fā)生后，R1經(jīng)過(guò)一次不成功的合閘后，在T2后R1分閘閉鎖，在T4后R3合閘。然后在得電T1后重合器S1合閘。但是由于故障依然存在，重合器R2會(huì)再合一次，但在T2后S1因故障跳閘，從而導(dǎo)致再次的失電，并且在S1分閘閉鎖的動(dòng)作下達(dá)到故障隔離，在T2后由于故障隔離，重合器可以成功合閘，從而其它各段得以供電。

其它各段的方案與上述兩段類似，都是采取的自動(dòng)離合器、分段開(kāi)關(guān)以及電壓互感器、配套控制器相互配合實(shí)現(xiàn)，并且投資的成本較低，靈活的增設(shè)分段點(diǎn)。

此外還有電流—計(jì)數(shù)型方案與簡(jiǎn)單通信型方案，前者的特點(diǎn)是適宜于輻射型的網(wǎng)絡(luò)故障定位或者隔離，避免了分段開(kāi)關(guān)出現(xiàn)的關(guān)合故障電流的情形，可以根據(jù)具體的需要增加或者減少分段點(diǎn)，只是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的增加給開(kāi)關(guān)的整定值帶來(lái)了難題；后者由于采用了自動(dòng)重合器，可以更為有效的控制故障面積、減少?zèng)_擊次數(shù)、恢復(fù)正常區(qū)段供電時(shí)間快等優(yōu)勢(shì)。鑒于國(guó)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)多采用舊網(wǎng)改造而做成手拉手供電網(wǎng)，如果將保護(hù)裝置改造為PCD2000就可以結(jié)合本方案解決實(shí)際問(wèn)題。

2 開(kāi)閉所自動(dòng)的實(shí)施

2.1 開(kāi)閉所自動(dòng)化方案分類

當(dāng)前主流的開(kāi)閉所自動(dòng)化方案大致分為以下五種：①在原設(shè)備的基礎(chǔ)之上配備遠(yuǎn)程終端設(shè)備構(gòu)成自動(dòng)化系統(tǒng)；②重新建立開(kāi)閉多自動(dòng)化系統(tǒng)；③適用于小型開(kāi)閉所的只考慮保護(hù)，而忽視檢測(cè)方案；④開(kāi)閉所內(nèi)部已經(jīng)具有負(fù)責(zé)配電自動(dòng)化系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)測(cè)控以及保護(hù)系統(tǒng)的功能，這一種方案目前使用較多；⑤最后是在第四種方案的基礎(chǔ)之上，加配了配電網(wǎng)自動(dòng)化子站，規(guī)模較大。

2.2 開(kāi)閉所自動(dòng)化施工中需要考慮的幾個(gè)問(wèn)題

2.2.1 必須具備更強(qiáng)的功能。除了開(kāi)閉所自動(dòng)化需要具備的基本功能，如開(kāi)關(guān)量采集、遠(yuǎn)程或當(dāng)?shù)乜刂啤⒛M量采集以及繼電保護(hù)、分段備自投外，還要兼?zhèn)洌汗收想娏鳈z測(cè)、重合、非故障線路的自動(dòng)恢復(fù)、隔離、四遙功能、備用電源自投等功能。對(duì)于出線較多的開(kāi)閉所，要配備小電流接地選擇功能，以及是發(fā)現(xiàn)單相接地現(xiàn)象。

2.2.2 自動(dòng)化系統(tǒng)要具備更高的可靠性。由于開(kāi)閉所工作環(huán)境沒(méi)有取暖或者空調(diào)設(shè)備，當(dāng)溫度較高或者較低，以及濕度較大時(shí)間容易引發(fā)故障，因此要求自動(dòng)化設(shè)備經(jīng)得起高低溫高濕度以及各種干擾試驗(yàn)。

2.2.3 開(kāi)閉所自動(dòng)化的設(shè)計(jì)要兼顧配電自動(dòng)化整體規(guī)劃。由于配電自動(dòng)化系統(tǒng)是變電站綜合自動(dòng)化、微機(jī)繼電保護(hù)以及開(kāi)閉所自動(dòng)化的綜合與延伸，因此進(jìn)行開(kāi)閉所自動(dòng)化施工中要有全局性、先進(jìn)性以及前瞻性，否則建立起來(lái)的開(kāi)閉所自動(dòng)化也會(huì)存在功能或者接口問(wèn)題。

2.2.4 已經(jīng)建成的開(kāi)閉所的改造。由于對(duì)原有的開(kāi)閉所的改造經(jīng)濟(jì)、高效，進(jìn)行改造的過(guò)程中要充分的考慮人口密度、城市發(fā)展需要、電網(wǎng)分布狀況等因素。

2.2.5 建立的開(kāi)閉所自動(dòng)化要具備各種通信接口以及軟件支持。其目的是可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)各種通信接口傳輸數(shù)據(jù)。

3 開(kāi)閉所自動(dòng)化功能實(shí)例

下面以某用電管理所的DAT系列的配電終端設(shè)備在自動(dòng)化系統(tǒng)中的作用，如圖1，當(dāng)開(kāi)閉所內(nèi)出現(xiàn)故障時(shí)，DTU就可以該故障電流的位置，斷路器發(fā)生保護(hù)跳閘動(dòng)作，同時(shí)將故障點(diǎn)隔離開(kāi)，并回復(fù)正常電路的供電。這樣就停電的面積減小，增加了供電的可靠性。

下圖2表示，當(dāng)供電線路突發(fā)故障時(shí)，由于進(jìn)線開(kāi)關(guān)D1連續(xù)失壓現(xiàn)象會(huì)被DTU檢測(cè)到，從而進(jìn)線開(kāi)關(guān)D1跳開(kāi)，母聯(lián)開(kāi)關(guān)D3閉合，由D2起到了供電作用，實(shí)現(xiàn)了備用電源的自動(dòng)切入功能，也就同樣的減少了他停電的時(shí)間及面積。

4 結(jié)束語(yǔ)

配電自動(dòng)化的實(shí)施以及配套的管理系統(tǒng)自動(dòng)化可以實(shí)現(xiàn)功能性強(qiáng)、實(shí)時(shí)性好、提高電能質(zhì)量及供電水平的目的。配電網(wǎng)的自動(dòng)化進(jìn)程正在迅猛開(kāi)展，但是如何處理好開(kāi)閉所自動(dòng)化建設(shè)或者改造，并且在實(shí)施過(guò)程中運(yùn)用全局、長(zhǎng)遠(yuǎn)的目光，這是全面開(kāi)展配電網(wǎng)自動(dòng)化需要解決的重要問(wèn)題。

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