10kV配網自動化系統建設與規劃研究

梁華峰（廣西電網有限責任公司崇左供電局，廣西崇左532200）

10kV配網自動化系統建設與規劃研究

梁華峰（廣西電網有限責任公司崇左供電局，廣西崇左532200）

在現在的社會發展中，10kV配網自動化系統的使用是越來越廣泛的，為了把10kV配網自動化系統建設和規劃的更好，需要對10kV配網自動化系統模式進行研究。對其建設的思路，以及規劃的原則還有在其結構上的規劃進行研究。另外對通信系統的規劃也進行了探討。

10kV；配網自動化；建設規劃

1 引言

實際的運行中的10kV配電自動化系統簡單說就是一個把能源管理和整體數字自動化集合在一起的一個系統，它是一個包含很廣泛的系統，包括110kV變電站的10kV饋線和開關房以及用戶高壓室還有用戶等等整個的配電系統。在實際的使用中這個系統的作用也是非常大的，它可以做好對配電同一用戶的監視和管理工作，并且還可以對同一用戶進性優化運行的控制，這樣以來就使得供電的可靠性能大大的增加，工作的效率得到明顯的提升，同時也會節省很多成本。在對10kV配電自動化系統的建設中有一定要嚴格遵守的規則即因地制宜，所謂因地制宜就是要依據當地的配電網的現狀來對其進行一個整體的規劃和建設，可以與配電網中的GIS系統以及遠方智能控制終端相互結合使用，來完成和實現l0kV配網的自動化；接著在這個基礎上可以依據一些相關的高級軟件的應用來對信息管理的內容進行擴充，建立起一個有效完善的DMS系統。

2 在10kV配網自動化系統的建設中的關鍵因素

①自動化主站系統，該系統主要是把DAS和配電中的AM/FM/GIS等技術運用到子系統DMS以及配電SCADA中來形成的一個主站系統。②自動化子站系統，該系統的功能主要是對其周邊的開閉所還位于其柱上的開關的使用方式進行控制，另外對于配電站端的饋線還有監控裝置等因素給予管理好控制，值得一提的是這個子站系統對本地監控、數據采集器等裝置也有控制和管理的作用，可以把數據立即的發送到配電主站的通信處理器，提高工作的效率。③自動化終端，該系統的功能是幫助配網子站和自動化主主站進行正常的運行，保證其可以更好地做到對城區配網運轉期間在運行方面的優化。另外該系統可以在配網有故障發生的時候把故障進行有效的及時的隔離，不會對整個系統造成大的影響，可以保證對非故障區域的供電。

3 對10kV配網自動化系統的建設

3.1 對配電GIS系統的建設

一般說來，GIS系統在配網調度自動化這個系統中發揮著基礎數據平臺的作用，在它的運行中，對于配網自動化系統中的所有的站外饋線接線圖和運行參數還有屬性數據都及時的錄入并給予必要的維護。再依據相關屬性的數據，GIS系統就會形成一個總的接線圖、單線圖以及環網圖的系統，把站外的10kV饋線圖引入配網調度自動化系統中來這樣可以使得模型得到集中的保護。

3.2 信息化的建設

在10kV配網自動化系統中信息化是一個重要的基礎，在配網系統中的離線數據以及在線數據還有配網數據和用戶數據都要經過信息搜集和集成，這樣才可以形成一個完整的自動化系統，這個系統就會對配網和其中的設備進行嚴格的監視控制以及保護，可以更好的實現用電管理自動化的目的。

3.3 系統規模的建設

在一般的應用中10kV配網自動化系統要符合一定的要求，因為隨著10kV饋線的不斷增加就會使得系統的性能有所下降明顯，所以為了避免下降必須對系統的規模和處理速度以及CPU的負載能力還有容量等等方面進行冗余的準備。同時，10kV配網自動化系統的功能一定要隨著其規模以及其功能的變化而變化，要做到無縫線性的擴充的程度。

4 對10kV配網自動化系統的規劃中應該遵守的原則

在對10kV配網自動化系統進行建設之前需要對其進行一個系統的規劃，這是對其進行建設的指導基礎，為了使得系統對運行的要求能夠充分的滿足，規劃和應用要依據以下原則：

①把商用的GIS系統以及實時的SCADA系統作為其重要的平臺，這樣以來就可以把AM/FM/GIS技術和生產管理以及高級分析還有數據監控等等因素緊密的結合起來。客戶在進行選擇的時候可以依據需求的不同來進行，在選擇子系統模塊的時候，每個系統模塊都是可以對多種其他的數據格式進行兼容的，運用標準的數據接口進行擴展和升級，這樣就可以把企業環境下的綜合自動化系統進行良好的結合。②可以使用包含多層分布式體系結構的配電管理系統，再結合現在的網絡環境中的多層應用程序架構，并且依據開放的開發方法以及系統標準來進行運行，結合地理信息系統和實時監控以及數據庫管理等方面的技術來進行管理，10kV配網的開閉所自動化系統的結構圖如圖1。

圖1 10kV配網的開閉所自動化系統結構圖

5 10kV配電線路故障定位技術的探究

在10kV配電線路里面，其應用的主要是一種小電流接地體系，這種系統的中性點一般是不接地的。在其實際操作過程時，會偶爾出現一些故障與問題，這些問題一般以接地和短路的形式表現出來，尤其在一些極端天氣下，這類故障的發生頻率更是較為頻繁。在配電網發生短路或者接地故障時，電網中存在大量的故障信息，可以利用一些量化的信息對故障點進行定位。

接下來，我們認識一種以計算機和通訊技術實現的新型配電網絡故障為基礎的在線定位系統MODS（MalfunctionOnlineDetectSystem，MODS）這種系統大致可以分為以下幾個不分：檢驗故障設施、故障指示裝置、集成控制系統、信息接收裝置等組成。

這里對故障指示器的應用，故障指示器工作原理：當線路通電，電流遇到導體時，指示器會隨之啟動，電流的額定數值不能超過預定數值，一旦超出，指示器將會發出信號指示，引導配電網線的運營。不過在實際的操作過程中，我們一般都將考慮一個運營成本，故此特意將檢驗故障設施與故障指示器搭配使用，這樣一來既節約了成本，也有效的提升了運營效果。

6 饋線自動化系統

饋線自動化作為配網自動化的一項重要組成部分負責監視配電線路的運行狀態，快速發現故障，確定故障線路，同時快速將故障線路切除并快速恢復非故障線路的供電。10kV配網饋線自動化系統按照對故障的處理方式不同，分為集中自動化遙控的饋線自動化系統與自動化開關互相配對的饋線自動化系統兩種模式。

對于10kV配網饋線自動化系統的控制方式來說，無論是以上自動化遙控的還是互相配對的，其在處理實際故障問題時，都要先對問題的發生位置于發生狀況進行定位，而這，就需要定位指示裝置系統來完成。定位指示裝置系統的運作，可以大大的降低尋找時間，方便指揮中心盡快的查找到故障源頭，從而迅速的展開下一步的工作。定位指示裝置系統的核心是故障指示器，一般它會被安裝在配網線路上面，當電流通過時，它可以對通過的電流進行研判，看電流是否超負荷運行，是否會發生短路與接地，從而對故障的類型進行定性，并通過警報器來報警提醒相關工作人員。

應該說，饋線自動化系統工作的主要特點是發現問題、處理問題，以此來對原有的故障電路恢復供電。和傳統的斷電拉閘相對比，這種系統的研判方法更為靈活，控制方式也更為有效，因為它能夠依據電網的實際運行結構以及電流數據來對配電線路的問題進行分析處理。

在饋線自動化體系中，其控制架構主要包括以下幾個部分：①在配網系統的終端進行后臺的模擬與處理；②以配網子電站為中心進行區域范圍的監控；③以配網主電站為核心進行統籌把握。

接下來，我們將拿以配網子電站為中心進行區域范圍的監控來對對饋線自動化體系的控制方法進行分析。配網子電站負責將該區域的實時數據進行匯總上報，并對一些狀況進行隔離，同時提供處理問題的策略，并對受限區域逐步恢復供電。一旦受限區域超過了配電子站的管理范圍，則其會將故障信息上報到配電主站，由配電主站協調各子站進行相關的故障處理。

7 結束語

總而言之，在現在的情況下，對10kV配網自動化系統建設的目標就是要使其可以為電力企業部門提供一種大程度的信息和資源共存的氛圍，另外可以對配電的運行和營銷以及生產提供一種決策方面的依據。需要注意的是對10kV配網自動化系統的建設和規劃是個長期的過程，一定要做到統一規劃，進行階段性的投資和分階段的實施自動化的配網方式，要求使各自動化配網系統的子系統要能夠形成一個完備的系統化的10kV配網自動化大系統。

［1］董懇遂.周英樹.城市配電系統自動化的規劃［J］.電網技術，2013（13）：355.

［2］俞勇.10kV配電網自動化系統的規劃及效益評估［J］.華東電力，2012（4）：9～11.

［3］張建慶.配網自動化及通信系統的規劃建設［J］.電力系統通信，2012（20）：62.

TM76

A

2095-2066（2016）30-0055-02

2016-10-14

梁華峰（1977-），男，壯族，廣西上思人，助理工程師，本科，主要從事10kV配網設備運行與維護工作。