配電自動化工程建設探討

蔣寶云

(國網福建省電力有限公司福州供電公司,福建福州 350009)

配電自動化工程建設探討

蔣寶云

(國網福建省電力有限公司福州供電公司,福建福州 350009)

配電網作為電力系統的末端環節,直接面向用戶供電,在電力生產運行中具有非常重要的作用。隨著城市電網的快速發展,用戶對供電可靠性和電壓質量的要求越來越高,配電網自動化升級改造是解決這一需求的必由之路。本文深入探討了配電自動化工程建設的相關問題,具有一定的指導意義。

電力系統 配電 自動化

1 引言

隨著我國國民經濟及的快速發展,城市現代化進程加快,城市電力負荷增加,對電力的依賴性越來越強,用戶對供電可靠性和電壓質量的要求也越來越高。配電網自動化升級改造是解決這一需求的必由之路。配電自動化是以一次網架和設備為基礎,綜合利用計算機、信息及通信等技術,并通過與相關應用系統的信息集成,實現對配電網的監測、控制和快速故障隔離。建設配電自動化系統能夠有效地提高故障識別能力和故障自動隔離,恢復非故障線路供電;有利于提高配電網運行可靠性,減輕城區配網搶修人員勞動強度和維護費用,還可以合理控制用電負荷,提高設備利用率,因而提出了加快配網自動化建設的要求。

2 配電自動化建設的主要原則

2.1 注重整體布局和網架優化

進行配網自動化建設規劃時,應當結合電網發展的總規劃,電網應當逐步實現區域化供電,其結線應當美觀大方、簡單明了、并且安全可靠,導線截面的選擇應當擁有極強的適應性,盡量符合環網供電規范,實現單元化配置以及區域性供電相配套的網絡結構。

2.2 注重協調配合,統籌兼顧

配電自動化建設和實施工作涉及調度、配電、信通等多個部門,在制定實施方案時應綜合考慮,統籌兼顧,在設計上應協調統一,經濟上節約資金,管理上易于維護,技術上統一平臺,同時還應為企業信息化建設奠定基礎。

2.3 注重規劃的可操作性

配網自動化的建設是一項長期并且艱巨的系統工程,因此,在編制發展規劃之時,應當與市政工程相協調,并且與業擴報裝工程相配合,從而實現其與環境、市容市貌融合與統一,并且應當合理處理近期建設與長遠發展之間的關系,實現遠近結合,并且適當地超前,做到統籌兼顧。進行規劃項目時,應當與電網現狀及相應的投資能力相適應,使其擁有短期可操作性,防止盲目追高。

3 配電自動化建設應注意的問題及建議

3.1 配電自動化建設應注意的問題

由于配電線路設備長期處于戶外運行,而由于戶外環境極為復雜,對開關設備以及配電終端設備的實際要求也會很高,因此,需充分考慮雷擊過電壓以及低溫與高溫工作,另外,還有雨淋與潮濕、振動、風沙、電磁干擾實際因素對它的影響。對于電子設備的設計、開關的外絕緣材料以及元器件的選擇,應當對其性價比全面考慮。

另外,應注重對配電自動化終端設備的改造。如對站房設備間隔安裝電動操作機構,設就地和遠方兩種控制方式;10kV開關柜各間隔均安裝4常開4常閉開關輔助接點。10kV開關柜等設備與站所終端(DTU)之間采用航空插頭經電纜互聯。10kV環網進出線間隔設置A、B、C相電流互感器,開關控制方面應可以接收并執行主站遙控命令或當地控制命令,以及返送校核,控制開關執行分、合閘操作。遙控分、合閘出口繼電器常開接點采用點動方式。

配電終端設備的電源主要應用于控制開關動作,往往是從線路中取得,當線路出現失電,其后備電源也應當具有較高的可靠性。當主供電源供電不足或消失時,電源模塊應能自動無縫切換到后備電源供電并給出告警信號,當使用蓄電池作為后備電源時,應具有遠程/定期活化功能。輸入電源掉電后,對于三遙終端,蓄電池應保證完成分-合-分操作并維持配電終端及通信模塊至少運行4小時;對于二遙終端,蓄電池應保證維持配電終端及通信模塊至少運行30分鐘。蓄電池壽命應不少于3年。

3.2 配電自動化建設的建議

10kV配電網的供電負荷主要集中在城鎮等人口密集的地區,配電網網架結構差異性很大。經濟發達地區、經濟技術開發區的配電網以多電源環網結構的電纜線路為主,負荷大且集中。而絕大部分配電網主要以架空線輻射方式為主,饋線較長,分支多,電力負荷分散,負荷受季節影響較大。這些特點表明配網自動化不能完全照搬城市配網自動化的建設模式,必須針對配電網特點,研究制定相應的自動化模式。對于實現三遙功能的區域環網柜、柱上開關的站點,通信網絡安全性、可靠性要求很高,采用光纖通信方式以EPON光纖網絡技術為主;對于線路載波通信條件較好、信號穩定性能得到保障的配網線路或架設光纜難度較大、光纜通道條件較差的配網線路,以及只具備遙測和遙信功能的站點采用中壓電力線載波通信;對于不適宜光纖鋪設,線路環境復雜不利于載波通信,較為分散且只實現兩遙的站點,使用無線通信方式,考慮在以后具備光纖通信時,用光纖替換無線。對于新建或改造的調度自動化系統,應該優先考慮調配一體化主站系統。

4 結語

配電自動化是電網發展的必然趨勢,配電自動化系統的建設應用,對于推動配電網運行管理水平的提高具有重要的作用和意義。同時,配電自動化建設是一項系統性工程,其涉及部門較多,投資較大,因此,配電自動化建設應當與配電網具體的發展規劃相協調,統籌兼顧,做好總體設計和分步實施方案。

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[3]劉健,趙樹仁,張小慶,等.中國配電自動化的進展及若干建議[J].電力系統自動化,2012,36(19):6-10,21.

蔣寶云(1975—),女,工程師,主要從事配電自動化方面的工作。