分析10KV配电网自动化的改造

发表时间:2019/12/18   来源:《基层建设》2019年第26期   作者:钟作初
[导读] 摘要:配网环节是电力系统当中最为重要的一个部分,随着电网自动化技术整体工程的不断深化,配网自动化技术的改造与升级也在不断的推进。
        广东电网有限责任公司清远英德供电局  广东省英德市  513000
        摘要:配网环节是电力系统当中最为重要的一个部分,随着电网自动化技术整体工程的不断深化,配网自动化技术的改造与升级也在不断的推进。配网自动化技术在10kV配网线路中能够有效的提高其安全与稳定性能,对于事故的自动化监测也有极大的帮助,如果发生事故之后维修也更为简单,整体提升了配网的管控效率。为了有效的将自动化技术在配电网中使用,从而及时的监测出各种线路的故障,提高线路的维修效率,这样一来会使得电力系统的运行更加稳定与安全。
        关键词:10kV配电网;自动化;改造
        1、10kV配电网自动化系统的基本构成
        在城镇化发展日益推进的进程中,10kV配电网自动化工程占据着重要地位,其是一个系统化的工程。10kV配电网自动化系统包括主站系统、子站系统以及终端三个部分。①在主站系统方面,其由配电网管理系统与SCADA主站系统组合而成。配电网管理系统也被称为DMS系统,主要负责数据控制与采集,其在配电网运行过程中发挥着综合性、全面性的管理作用。②子站系统,SCADA主站系统能够对柱上开关、开闭所和环网柜等等进行实时监控,但是配电网主站系统并不能和全部配电设备进行直接性的连接,所以配电网子站系统的建立具有重要的价值。通过一级级的配电网子站系统,可以对配网工作情况予以全面的监控,在很大程度上实现了电网管理的优化,同时故障处理效率也得到有效提高,可以在较短的时间内恢复供电,确保各项工作顺利运行。③终端方面,配电网自动化终端系统能够较快地识别电网故障,并对故障予以及时隔离与处理。
        2、10kV配电网自动化的智能化改造方法
        2.1基于站级控制层的配电网智能化改造
        结合实际技术运用情况,在站级控制层改造环节,主要包括以下一些改造内容:①远动主机改造。主要使用微软操作系统实现运行共组工作,其具有的友好界面功能,为更改相关设置提供了一定的便利。②监控图像硬盘录像机改造。这一设备的操作是内部局域网运作非常关键的内容,所以要通过微软计算机系统来为其授权,再进行操作处理。在实时监控的过程中,监控系统可以储存相关信息,通过IE浏览器可以进行回放查看。因此,在无人值班的时候,也能够通过自动化的开闭监控系统进行实时全面的监控,提高了监控效率,也减少了监控工作量。
        2.2基于间隔级控制层的配电网智能化改造
        在这一方面,通常要对配置需求进行详细分析,为I/O单元测控装置办法提供依据。①通过远传和远控制软件,能够将母线中置柜和分路开关、进线和出线设备等储存的相关信息传输至调度中心。②使用I/O单元测控装置能够对测控单元保护装置进行观察,实时监管事故情况、报警信息、测量数据信息等。③通常在新装母线的位置进行置柜测控装置的安装,利于满足采集小车工作位置及其变电压对所需信息的需求。④使用无源接点技术对液位、烟感报警系统发出的相关信息进行收集和传输。⑤通过LED显示屏,对温湿度信息采集器所采集的温度湿度信息进行显示,利于实现设备的自动化实时性监控,减少人力浪费,提高工作效率。
        2.3基于网络通信的配电网智能化改造
        在这一方面,主要通过串口和以太网设备来构成站级网络,借助Rs485型屏蔽双绞线将信息传输至间隔层网络中,并通过Iec870-5-103实现对间隔级I/O单元通讯设备、站级设备等的规约控制,同时Iec870-5-101或者104和CDT系统实现调度端通讯的规约控制。

另外,针对比较分散的环网柜设备,在通信改造时通常选择通用分组无线服务技术(GPRS)通信。在以太网基础上的无源光网络一般用于较大密度的环网柜、配电室中,不但可以使得网络构建更加合理化,还可以提高电网通信技术水平,并减少资源成本。
        3、10kV配电网自动化二次回路改造方法
        3.1二次回路改造方案设计
        在改造之前,需结合二次回路实际情况进行改造方案设计。通常要在原有系统基础上,针对停电原因、施工安全性、施工完整性等进行全面的考虑,确保配电网自动化系统改造在运行、维修维护、管理操作、实际施工等方面均可顺利进行与完成。而对设计方案进行验证与确定之前,还需收集资料,对接线情况进行核实,从而在构思二次回路改造方法时,有效安排所需要新增的装置,并为新系统进行截图,确保新旧器件在替换环节的间隔具有合理性,同时要在二次回路全方位构造的过程中,尽可能保证回路间的相互牵扯,减少再次敷设电缆的需要。另外,在柜内合理添加端子,减少通讯控制线的改造工作量,并且基于美观性、维修便利性而做好箱内的走线及其安装工作。通常会安装壁挂式独立箱体来确保接地工作的安全性,保证施工顺利完成。
        3.2二次回路实际改造方法
        在对10kV配电网自动化原有系统的二次回路进行改造时,主要方法有:①做好间隔层设备的全面升级与更换工作,并核对调度相关信息,调试保护装置。②增设就地、远方切换开关,基于原有控制回路做好接入工作,做好施工现场的安装与开孔等工作。③合理增加站内控层设备,并在站控层和间隔层的保护设备中全面架设Rvsp2×0.75屏蔽网络双绞线,注意其架设方式为总线方式,保证开闭所内可以自行构成相应的自动化系统。同时,在改造现场安装TSM300C装置,并录入信息量,全面敷设站控层装置的通讯线。④增设开闭所内的通讯设备和调度机房通讯光纤,在母线分路开关隔离柜中进行ONU设备的初步定位,并在其中进行母线测控设备的安装,铺设1#和2#压变柜,安装完毕后,全面采集其母线电压数据。另外,在室柜内增设交流空气和直流空气开关、接线端子以及多功能插座等设备。⑤增设图像监控系统,全面控制视频线、工作电源线、综合采集控制箱等,线路走线方法主要是沿墙PVC管明敷方式。⑥增设液位采集系统,在电缆沟中进行液位采集探针的安装,走线方式为沿沟暗敷方式。⑦在主机箱内,把电源线、485通讯线引出,对采集综合控制箱位置的管线敷设进行指导;进行线路走线时,以沿墙PVC管明敷为主要方式。⑧增设环境温湿度采集设备,保证其工作电源盒为独立状态,将其中的485通讯线引出至综合采集控制箱相应的位置,在进行线路走线时,同样以沿墙PVC管明敷为主要方式。⑨安装综合信息采集控制箱,其中要包含DVR硬盘录像机和液位继电器等重要装置。从控制箱中引出485总通讯线、4×1.5电缆以及AC220V总电源线,并将其引至2#进线柜、TSM800BK装置以及不间断电源所在柜等相应的位置中,最终实现10kV配电网自动化二次回路的改造。
        4、结语
        随着经济的发展,电力用户对供电可靠性和电能的质量提出了更高要求,由于电压波动和短期内停电都容易造成巨大的经济损失,因此在目前电网改造工作中对自动化方面的改造要求也越来越高。
        参考文献
        [1]裴钰.10kV配电网自动化技术分析[J].黑龙江科技信息,2015(01):58.
        [2]刘祖新.10kV配电网自动化改造方案探究[J].通讯世界,2014(18):151~152.
        [3]刘永飞.10kV配电网无功优化自动化控制系统设计分析[J].科技创新与应用,2015(35):171-172.
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