智能柱上開關一二次融合關鍵技術探討

國網浙江杭州市蕭山區供電有限公司 於岳祥 鄔曉威

柱上開關在配電網中分布多，起到了保護配電網、控制配電網和監測配電網的作用，在配電網功能實現方面既要解決配電網的運行問題，同時也要監測配電網的運行安全性和配電網的運行情況，掌握配電網的具體形式和配電網的應用特點，使配電網在應用過程中達到應用目標。參考配電網的應用實際以及配電網的應用特點，掌握配電網的應用特征并按照配電網的要求保證柱上開關一二次連接達到運行要求，對整個配電網的運行以及提高配電網的運行效果具有重要影響。在這一過程中需要了解配電網的特征情況，圍繞配電網的發展實際研究柱上開關一二次融合方案。

1 柱上開關一二次融合方案的特點

1.1 一二次開關在基礎功能和智能功能上具有一致性和匹配度高的特點

柱上開關一二次融合方案中，一二次開關在基礎功能和智能功能的設計方面具有一致性的目標，在匹配程度方面相對較高，既要掌握柱上開關的特點，同時也要根據柱上開關一二次融合的情況和配電網的運行要求做好功能的設定。柱上開關一二次融合需要在匹配度方面達到配電網的運行要求，保證一二次開關有效連接平穩運行，避免在連接過程中出現問題影響連接效果。與此同時，在一二次開關的功能發揮和功能的選擇方面應與配電網的需求為基準，按照配電網的實際情況和配電網的具體特征了解柱上開關一二次融合的特點和要求。所以，在柱上開關一二次融合方案選擇過程中尊重一二次開關的運行規律，把握一二次開關的運行原則，并按照一二次開關的運行實際做好基礎功能和智能功能的執行控制并做好功能的匹配，對當前一二次開關的融合具有直接影響。在一二次開關融合過程中需要設計合理的融合方式，達到提高一二次開關應用效果的目的[1]。

1.2 一二次連接標準化設計，應在電網側制定標準

一二次連接采用了標準化的設計，在電網運行中需要在電網側制定標準考慮到一二次連接標準化設計的特點及要求以及其相關內容，在設計中既要掌握一二次連接標準化的設計方式，同時也要判斷是否存在未達標的可能。基于對一二次標準化設計的了解，在設計中既要掌握一二次設計標準化的特點和內容，同時也要根據設計要求做好落實，使一二次連接標準化設計在具體推動方面能夠具備更強的針對性能夠按照實際情況做好落實，使一二次連接標準化在具體設計方面能夠達到設計要求，在電網側制定標準的目的在于維持一二次連接的合理形式，提高一二次連接的效果，使一二次連接在具體實施方面具備更強的針對性，根據連接的具體需求設計電網測標準。

1.3 柱上開關功能集成度高

柱上開關在功能集成方面考慮到了功能的設計要求以及電網的運行要求，特別是一二次連接的平穩性要求，在功能集成度方面相對較高，提高了功能集成度，使整個功能在集成過程中能注意柱上開關的實際運行，以柱上開關的連接為切入點，使柱上開關在運行過程中具備突出的特點和優勢，根據一二次連接的需求調整設計方案。柱上開關在功能集成方面既要做好基礎功能的設定，同時也要圍繞開關的實際特征和開關的功能特點做好設計工作，保證柱上開關功能集成符合設計要求，降低設計矛盾，為其正常運行和有效連接提供方法支持。考慮到柱上開關的融合特點以及連接特點，在一二次連接方面既要根據桌上開關的連接特征和鏈接的具體情況做好柱上開關燈功能設定，同時還要了解柱上開關功能的影響因素，做到根據實際需要選擇柱上開關，使柱上開關站功能的集成和功能的設計效果方面達標，為柱上開關的功能集成奠定良好的基礎[2]。

2 柱上開關一二次標準化連接

2.1 柱上開關一次連接的組成部分

柱上開關依次連接，主要包含開關的主體回路與直接參與電能的制造傳輸變換使用的電氣設備相連接依次連接，屬于基礎設備的連接，在設備的連接顯示設備的連接效果以及設備的具體連接方面具備一定的針對性，能夠以設備連接為主要的形式，按照設備連接的特點和設備連接的具體情況做好功能的優化，保證依次連接突出主體功能，提高設備連接的效果，使設備連接在具體連接方面能夠按照柱上開關的連接要求和實施特點做好連接，保證柱上開關在一次連接方面能夠達到連接要求。由此可見，柱上開關一次連接的組成比較符合柱上開關的運行要求，同時也要解決柱上開關的連接問題，使柱上開關在連接的有效性和標準性以及連接之后的功能設定，另一方面達到運行要求，為柱上開關的一次性連接提供有力支持。

2.2 柱上開關二次連接的組成部分

柱上開關的二次連接主要是柱上開關的FTU 智能控制單元，通過一次檢測控制部分實現對開關本體的保護并設計測量控制和計量功能，使邏輯關系相互連接。對比一次連接，二次連接主要是軟件功能的設定和軟件的連接，在整個連接過程中具有針對性強和連接功能突出的優勢，在連接過程中能夠圍繞連接的特點和具體情況做好連接方式的優化。參考智能柱上開關的連接實際以及開關的連接情況，二次連接需要分析一次連接的方式、內容以及具體功能，保證二次連接能夠符合功能要求。參考依次連接的功能設定情況提高二次連接的有效性，保證柱上開關在二次連接方面能夠取得時效，為二次連接的有效設計提供有力支持，滿足二次連接的設計要求[3]。

2.3 柱上開關一二次連接的設備特點

柱上開關在一二次連接過程中設備具有集成度高和設備功能全面的特點，在一體化智能柱上開關的應用方面需要安裝傳輸和采集信息的擴展裝置，并且配備航空插座，為開關的本體提供電流支持。在開關本體中需要包含電機電流的檢測裝置和分合閘線圈電流的檢測裝置。檢測內容多檢測的功能全面，在檢測過程中能夠針對一二次連接的具體情況和實際要求做好設備的布局，使柱上開關在一二次連接中能夠做到符合功能設計要求，解決功能升級問題，為柱上開關的一二次鏈接提供必要的幫助和支持。由此可見，柱上開關一二次連接在設備的應用方面需要了解設備的運行特點、功能特點以及設備的運行實際，做到按照功能選擇配套設備，并提高設備的運行效率，避免在選擇過程中因功能設定存在問題或功能設計不全面影響運行效果。

3 信號接口標準化定義

3.1 開關本體接口標準化定義

在信號接口的設計過程中需要做好標準化定義，開關本體接口的標準化定義主要為一體化智能柱上開關設備配置了電流電壓等傳感器，在信號采集方面需要根據采集的要求、種類以及信號的發生和傳輸情況制定采集方案，了解信號采集的特點以及信號采集需要達到的標準，在接口標準化定義方面需要預留接口位置，為后期的傳感設備接入提供有力支持。除此之外，在開關本體的電氣量感知方面以及設備狀態的感知方面需要圍繞設備感知的具體情況以及設備感知的相關要求做好接口標準化定義的設計，使整個信號接口在設計中能夠有標準化定義提供支持，解決信號接口的設計問題，避免在信號接口設計方面因采取的方式存在問題影響設計效果。所以，在設計中需要對接口的標準化定義引起足夠的重視。

3.2 電壓傳感器信號接口標準化定義

電壓傳感器信號在接口標準化定義方面需要了解電壓傳感器信號的傳輸情況，在開關本體上的電壓傳感器主要引出信號線與饋線終端通過航空插頭相連接，主要用于傳輸電壓互感器的供電電源及電壓信號的監測在監測過程中針對性強，監測效果突出，能夠圍繞電壓傳感器的信號傳輸實際提供必要的檢測支持，使信號在檢測過程中能夠按照信號本身的特點和信號的具體類型做好信號的優化和傳播，在傳輸方面能夠具備更強的針對性，能夠解決信號的傳輸難題，并能夠參考信號的傳輸要求圍繞信號的傳輸特點做好信號傳輸工作，在電壓傳感器信號接口的監測中既要了解信號接口的傳輸問題，同時也要解決信號接口的監測問題，使電壓傳感器在信號接口的標準化定義方面能夠做到按要求定義和按照電壓傳感器的運行實際定義，解決電壓傳感器信號的監測問題[4]。

3.3 電流傳感器接口標準化定義

電流傳感器接口的標準化定義需要關注電流傳感器的運行情況。電流傳感器在運行中引出信號線連接到本體插座上，并且將饋線終端一并聯接，在信號定義中需要對A 項電流、B 相電流、C 線電流向電流公共端連續電流和連續電流公共端進行定義，保證電流互感器在運行過程中能夠符合運行要求，在現有的運行狀態下發揮電流傳輸功能，使電流傳輸在運行過程中能夠符合速度要求、質量要求和穩定性要求，避免電流傳感器在運行過程中因采取的方式不當或運行方式存在問題影響電流傳感器的運行效果。所以，在電流傳感器接口標準化定義方面既要了解標準化定義的要求和內容，同時也要按照電流傳感器的具體情況以及電動傳感器的具體要求做好接口標準化定義工作，完善電流傳感器接口的標準化定義設計工作，使電流傳感器接口在標準化定義方面符合設計要求。

3.4 狀態及控制信號標準化定義

在狀態及控制信號標準化定義方面需要關注開關本體的儲能、分合閘的控制、復合開關狀態的信號通過37型與饋線終端的19芯航空插頭連接，信號定義可以概括為合位、分位、儲能+儲能-未儲能、為遙信公共端、合閘輸出+核查輸出-分閘輸出+分閘輸出-低氣壓閉鎖、低氣壓閉鎖公共端連續電壓加連續電壓+溫濕度、預留等。在定義過程中需要掌握狀態及控制信號的特征以及狀態及控制信號的具體情況，按照狀態及控制信號的應用輸出要求做好開關的標準化定義，使狀態及控制信號在定義方面能夠符合定義要求，并根據定義的具體內容和定義的相關特點做好定義的設計，使狀態及控制信號在標準化另一方面能夠達到規范要求。

4 一二次連接關鍵技術應用

4.1 傳感器類信號狀態監測

一二次連接關鍵技術在應用方面需要結合系統的運行實際，對傳感器類型好狀態進行有效監測，主要監測系統的連接狀態，對傳感器的運行包括信號采集以及電氣連接特點進行監測，提高監測的有效性，保證在檢測環節能夠符合檢測要求，規避檢測風險，在傳感器內信號狀態的監測方面應根據一二次連接的具體情況設計檢測指標，使整個監測工作在具體實施方面能夠達到監測目標。所以，在監測過程中應了解監測的特點和內容并按照監測的具體情況做好傳感器類型狀態的監測工作。

4.2 有源類信號狀態監測

在有源類信號的狀態監測中需要對接線回路有電流電壓有源信號的接線狀態進行監測，例如控制回路的連接狀態，有源的傳感器電器極限狀態監測等，使整個監測在檢測速度監測的質量、監測的平穩性以及監測的針對性方面達到監測要求，規避檢測風險，使監測在具體實施方面能夠具備更強的優勢。參考有源類信號狀態的監測實際，在監測中只有解決監測的控制問題，同時也要解決監測的一致性問題，使監測的具體落實方面能夠達到監測目標，為有源類信號的狀態監測提供技術支持[5]。

4.3 其他信號狀態監測

在設備運行中其他信號的監測影響了系統的運行效率和平穩性，在信號監測方面需要對柱上開關的長開、長閉節點進行監測，掌握節點的數據情況，并實時監測連接線的連接狀態，提高連接線的檢測效果，保證其他信號狀態在檢測過程中符合檢測要求，解決監測難題，為信號監測提供有力支持。所以，在監測過程中需要了解信號監測的要點以及檢測的具體方式，保證信號監測過程中達到監測目標。