10KV配电线路自动化的技术分析
随着广大人民群众生活水平的提高以及地方经济的快速发展,客户对电能供应的需求越来越高,国家不断扩大电网运行规模以满足人民不断提升的用电需求。
而配电线路直接面向用户,由于诸多因素的影响,10kV配电线路故障时有发生,给人民的生产、生活带来了诸多的不便。
随着自动化设备广泛应用于配电线路中,对提高10kV配电线路的运行效率起到了重要的作用。
标签:10KV配电线路;自动化技术
1分析10KV配电线路特点
10KV配电线路的结构一致性比较差,有的显示为放射状,一条线路的每个分支上,与几十或者上百台变压器连接,有的是用户专线,只连接一个或者两个用户,类似输电线路。
有的线路长,有的线路短。
有部分线路是110KV变电所出线,也有部分是35KV变电所出线。
有的线路配电变压器有上千千伏安,有的最大是100KV A。
10KV配电线路是一种高压配电线路。
通常,农村地区、城市远郊地区使用10KV配电线路是架空线路。
为保证城市核心区域的安全,主要使用电缆线路。
10KV配电线路在露天环境中运行,点多、面广、线长,并且接线方式难度大,出现故障的概率较大,影响生产和生活用电。
10KV配电线路路径复杂,容易受外部因素的影响,设备自身的质量存在差异,供电情况繁杂,不能直接面对用户端,影响正常运行,由此常出现各种故障,并且故障原因复杂。
2当前10KV配电线路自动化技术应用的意义
首先,10K配电线路自动化技术应用可使停电时间减少,使供电可靠性得到更好保证。
对于10KV配电线路自动化技术而言,其选择“手拉手”供电方式,可使原本配电线路中存在的问题得以较好改变。
比如,原本配电线路中只要其中一个环节有故障出现,则就会导致全部线路停电,从而会对人们生活造成很大程度影响。
对于10KV配电自动化线路而言,其能够使这一问题得以较好解决,可利用自动化系统隔离故障发生区域,可使停电面积停电时间缩短,可保证配电系统及时得以正常运行,使其能够更好服务于人们生活,并且可使供电可靠性得以有效提升,可为配电线路不断创新提供有利条件。
其次,10KV配电线路自动化技术应用可使供电质量得以提升。
对于当前新型配电线路而言,其通过对自动化系统进行合理应用,可实现配电系统较好监测,可将存在的问题及时发现,并且将问题及时解决。
比如,在配电线路有低压无功情况出现时,若自动化系统能够检测到该现象,便能够及时补偿线路,从而使配电系统供电质量能够得到更加理想的保证。
最后,10KV配电线路自动化技术应用可使整体投资得以节约。
相比于原有配电线路而言,10KV配电自动化线路在线路使用方面更加具有合理性,从整体上而言投资也就比较少,可使资金得以较好节约,从而可获得更好经济效益及社会效益,对配电线路发展具有十分重要的作用及意义。
3对10KV配电线路自动化技术发展现状的分析
3.1不重视自动化技术
实际上,提高供电可靠性首先要从改造网架结构、提升一次设备可靠性、减小故障率、提高检修工艺和采取配网自动化技术等多个方面进行考虑。
主站系统设备过于豪华,功能过于繁多,而试点线路数量比较少,造成“头大身子小”的现象,无法发挥配网自动化系统的规模效应,只具备观赏性而不具备推广价值。
此外,配网自动化系统功能种类繁多,追求过高的技术指标,不仅增加了不必要的麻烦还影响系统的稳定性,且运行维护工作量巨大。
花高代价采集而来的数据不能突出所关心的主要指标,而且许多数据由于长期不维护和不更新而与实际发展不符失去了利用价值。
仅仅认识到配网自动化技术在故障处理方面的作用,而没有认识到对扩大供电能力和经济运行等方面的作用。
3.2自动化技术发展不成熟
与较为普遍推广应用的输变电自动化技术相比,配网自动化需要解决许多实际面临的问题。
例如:自动化终端需要在户外恶劣环境下可靠地运行,系统测控对象更加分散且數量规模大,需要妥善地解决故障处理过程中配电开关和自动化终端设备的操作电源与工作电源问题等。
因此,将比较成熟的输变电自动化技术简单移植到配网自动化系统中,无论从可靠性、有效性还是建设费用上来说都是不可行的,而当时专门研制配网自动化成套设备的科研单位和企业才刚起步,产品尚未经过实践检验和完善定型。
4分析10KV配电线路自动化的技术的应用
4.1主站集中型自动化
该自动化技术主要针对电网线路的终端,通过对其终端进行全方位的检测,就能在最短的时间内发现电网内的故障区域,并对故障区域的范围进行精准的划分和定位,从而为后续的线路隔离提供足够多的时间和空间,供电恢复也就能够在更短的时间内完成,这种自动化技术的优点在于简单有效,不同的区域不同的电网都可采用这种终端检查方式来实现电网整体的监控,而且这种方法在实施的过程中不会有太多的阻碍,在不同步骤不同分段之间也不需要特殊的隔断处理,这种独立处理的自动化技术可以有效解决后续电池的续航问题,并在脱离变电站重合闸的情况下更好地发挥监控作用。
4.2智能型分布自动化
和上述的主站集中型自动化有所不同,智能型分布自动化完全脱离了主电站占主导地位的自动化管理方式,其主要起作用的是通过非主干馈线的各个相邻之间的电网开关,一旦当电网中某处发生了故障,不需要通过主电站进行相应的排查和控制,馈线通过相关的通信信息就能直接按照事先设定的判定机制来对故障区域进行有效识别并立刻进行隔离,和主站集中型自动化技术相比,其优势十分明显,这种自动化检测方式具有较高的可信度和稳定性,因其判别机制的特殊性
也使得这种技术和其他自动化技术相比,对故障区域的诊断时间更短,也更具备一定的针对性,因此故障修复的速度也较快,并且这种自动化技术对于架空线路和电缆都有较好的适应性。
4.3电缆化线路自动化
针对10kV配电电缆网自动化系统,应进行通信通道改造。
在电缆化改造工程中,对于架空光缆及电缆,应采用沟道敷设形式进行改造作业。
究其原因,就在于该方式可靠性高且便于维护。
在220kV电缆工程改造中,采用了复合光缆产品,其造价成本较低,可将之推广到10kV电缆改造中。
由此,在配电电缆网自动化系统中,该系统的通信组织更为便捷可靠,并保证造价低廉。
探析光纤自愈环网类型,应包括单环网及双环网。
在理论上,相较于单环网,双环网的可靠性更高,但设备造价较高,且多占用一倍的光纤资源。
在配电子站与DTU/FTU 之间,其通信方式,应采用光纤自愈环网方式,其接口RS-232/458、速率600~19200bit/s、通信规约IEC60870-5-101。
在配电子站及DTU/FTU中,应配备自愈型光Modem,并保证每个光纤Modem具有4个以上RS-232/458端口,其中一个用于集结DTU/FTU信息,而其余端口可用于温度监测。
由此,一旦光环出现断点,相关信息就可传至配电子站,进而提升系统可靠性。
5结束语
总而言之,探析10 kV 配电线路自动化系统功能,在数据采集层面,该系统可支持配电子站与环网柜监测装置的应用,使之具备数据通信、处理、交换等功能。
从目前的现状来看,在输电的过程中总会出现各种各样的问题,而导致问题出现的原因则是很多,如果不能通过相应的自动化技术来进行解决,则会很大程度上拖慢电网的运行效率,电路运行的稳定性也会受到一定的影响。
本文就10kV配电线路中配电自动化技术应用进行了分析,希望能给相关从业人员一些启示。
参考文献:
[1] 华静,熊伟,周艳洁.10KV配电线路故障分析及其自动化技术浅析[J] .中国新技术新产品,2013,02:128.。