閆志乾
摘要:現如今,我國的經濟在快速發展,社會在不斷進步,國家電網有限公司將原本用于變電領域的自動化技術推廣至配網,實現配網自動化,從而擴大了從供電到配電的自動化范圍從而提高供電的可靠性。要全面實現配網自動化,就難以避免地要對現有已投運設備進行改造。本文針對目前配網自動化改造中操作電源改造部分,提出和實施了新的改造思路,從技術角度為配網自動化改造提供不同方案,可以為實施配網自動化改造設計及施工提供參考。
關鍵詞:配網自動化改造;操作電源改造
引言
在當前經濟社會迅速發展的新時期,人們的生活水平得到顯著提升,人們的工作、生活用電量也越來越高,給電力供給帶來了巨大的壓力。為了解決電力供給方面的問題,使城市的供電需求得到滿足、城市電力配網穩定發展,有必要采取有效技術來改造城市電力配網。該文主要對電力配網改造技術進行深入探究,為保證電力配網改造效果奠定良好基礎。
1我國配電網發展現狀
1.1配電網規劃資料不準確
在進行配電以前,會有專業人員進行配電規劃,但是在部分地區,對于配電網現狀的分析不全面、不深入,僅限于皮毛。這在一定程度上會影響收集數據、資料的準確性、可靠性以及全面性。進一步而言,就會影響規劃人員對于配電的規劃,因為他們不能夠科學全面的掌握當地的電網實際情況,所以規劃就會出現誤差。而這種誤差不論大小,都會影響后面的配電規劃,造成配電不均衡、不合理等問題。
1.2不合理的電源布點,供電半徑過長且線損高
我國電力行業時常出現布點不足,或電源點分布不合理等問題,較長的供電路徑極易損耗線路功率,使供電可靠性指標(主要是電壓質量)無法得到保證,從而導致線路故障等問題。這些因素影響著供電運行的安全,且會阻礙維修工作的順利進行。另外,許多電力工作人員由于自身專業技能不高,在專業知識掌握、實際操作功底等方面還有待提升,同時缺乏良好的責任心,這些問題都會給電網的正常、穩定送電帶來不良影響。
1.3城市的供電壓力增大
最近幾年,我國的城市化速度加快,人們的生活水平不斷提高,致使我國的用電戶急速增加,這在一定的程度上加大了城市的供電壓力。我國舊時的電力配網系統并不能夠跟上如今現代化建設的步伐,越來越不能滿足人們的用電需要,電力的供需關系變得緊張,電力的負荷量也越來越大,舊時的系統極易出現不穩定或故障的現象。對舊設備的維修產生的費用也對電力企業的經濟收益產生極大地影響,解決舊時電力配網系統的這些問題已經迫在眉睫。
2配網自動化操作電源改造的方案
2.1電源點的布置改造
在電力配網改造過程中,電源點的布置最為關鍵,其與電力系統運行的安全性、可靠性、經濟性有著直接聯系。比如,110kV田心變電站、110kV黃江變電站、110kV社貝變電站供電是東莞市黃江鎮電網改造之前的指標,當地人們的用電需求能夠得到滿足。但是該方式存在一定的安全隱患,社貝變電站到負荷中心有著較遠的距離,110kV黃江變電站電力消耗較大,且容量相對較小,如果田心變電站停電,那么黃江變電站的用電需求將無法得到滿足。同時,由于田心變電站的位置處于供電中心,其作為供電的中堅力量,對其進行改造不太現實。因此,對區域供電進行合理規劃是改造的重點,需綜合考慮該區域的地理及負荷情況,使該區域供電不會受到單個電源點故障的影響,其他電源點能夠滿足人們的用電需求,從而保證城市供電運行的穩定性、安全性。
2.2電源點的布置改造
電源點的布置是整個改造過程的關鍵,它直接關系到電力系統運行的可靠性、安全性以及在建設過程中的經濟性。例如,某個變電所的電網改造之前是110kV北關變、35kV南關變、110kV西郊變供電,這樣的電力供應正好可以滿足當地人們的用電需要。但是該方式還有隱患:西郊變到負荷中心的距離比較遠,35kV的南關變由于電力的消耗較大,容量較小,因此若是北關變發生停電事故時,南關變就無法同時滿足人們用電的需要,又因為北關變是在供電中心的位置,是供電的中堅力量,因此無法對其實行改造。綜上,改造時要合理地進行區域供電的規劃,將該區域的地理以及負荷情況考慮周全,以保證單個電源點故障不影響本區域供電,其他的電源點及其聯絡關系可以滿足人們正常的生活生產用電,實現城市供電的穩定運行。
2.3集中補償、分散補償相結合
這一措施最主要的一點就是針對不同的問題進行不同的補救。集中補償就是在變電站的低壓側安裝電容器組,補償主要變壓器的損耗,減少無功。雖然投資較大,但是效果明顯。而分散補償大多數針對的是10KV的線路,但不一定適用于每一個地方,具體的效果還要視安裝容量和位置而定。把這兩者相結合,就可以從很大程度上減少配電網的損耗并且達到節能效果。
3簡化改造方案的實施
經過和運行單位的溝通,出具了通過對配網自動化屏柜提供的DC48V操作電源進行逆變的方式統一操作電源完成操作電源的改造的方案。經過多方探討,選擇一開關站作為試點進行改造實施。在該開關站進行配網自動化準備準備階段,進行了現場勘查,量取運行環網柜的操作電源,進行DC/AC和DC/DC逆變器的選型,確定逆變器的安裝位置等。得利于逆變器技術成熟,廠家眾多,供貨周期短,很快就組織進行了試點開關站的配網自動化改造。實施過程中,斷開環網柜的操作總電源,將逆變器安裝至配網自動化屏柜內,將DC48V接入逆變器的輸入端,將其輸出端接入至操作總電源,即可實現操作電源的改造。為了實現遠端主站檢測逆變器運行狀態,在逆變器輸出側接入一個中間繼電器,將其輔助觸點狀態量信號(后端有正常電壓時閉合,后端異常則斷開)傳輸給主站。本次的環網柜配網自動化改造實施,由原來的6h停電縮短至1h內完成。而且省去了與環網柜設備廠家的溝通和前期準備工作,節約了時間和資源。同時也消除了因解體環網柜進行操作機構的更換而帶來不確性的風險因素。結合這次有效地操作電源改造技術,通過不同的工程勘察,確定各個環網柜的原操作電源參數后,進行逆變器的選型和數量統計,可以進行批量采購和備貨。減少配網自動化改造工程中的制約因素,加快了配網自動化改造的進程,提高了生產效率。
結語
通過上述的對我國電力配網的現狀、弊端以及電力配網改造的原則和技術的探討研究,電力配網的改造正在逐漸地適應我們的城市以及鄉村建設。隨著人們生活水平的提高和技術的進步,電力配網改造的進程也在加快,在改造過程中,給人們帶來的生活生產上的問題有關部門也應該重視起來,保證我們在電力配網改造中技術上做到最優,民生上做到最好。
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