梁飛錦

摘 要：配電自動化建設(shè)是提高配網(wǎng)技術(shù)水平和供電可靠性管理水平的一項重要舉措。中山東升分局將在現(xiàn)有實用型“二自”配電自動化建設(shè)模式（非核心城區(qū)電纜網(wǎng)故障自動化定位+架空線就地饋線自動化）的基礎(chǔ)上，以就地控制型饋線自動化模式為主，逐步實現(xiàn)“主干層故障自動隔離+分支層故障自動化定位”的新“二自”模式。架空線路繼續(xù)沿用現(xiàn)有就地控制“電壓-時間邏輯”建設(shè)模式，電纜線路則采用“主干層故障自動隔離+分支層故障自動化定位”建設(shè)模式。本文對“二自”提升模式的發(fā)展現(xiàn)狀做了相關(guān)介紹，重點探討了如何實現(xiàn)“二自”提升模式等方面內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：配電自動化 二自 提升模式

中圖分類號：TM715 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）08（b）-0084-02

據(jù)統(tǒng)計，中山市東升鎮(zhèn)轄內(nèi)10kV線路總長529.89km，其中10kV架空線長199.31km，10kV電纜長330.58km。東升鎮(zhèn)10kV柜線77條，其中72條已形成環(huán)網(wǎng)供電，公用線路環(huán)網(wǎng)率為93.51%，公用線路主要分類如下。

（1）全線電纜線路28條，占公用線路36.36%。

（2）架空線路22條，占公用線路28.57%。

（3）混合線路27條，占公用線路35.06%。

目前，中山東升鎮(zhèn)線路10kV（公網(wǎng)）配網(wǎng)線路配電自動化覆蓋率達93.51%。

1 饋線自動化和故障定位原理

1.1 原理

饋線自動化系統(tǒng)是在10kV線路上實現(xiàn)配電網(wǎng)運行監(jiān)視和10kV線路上故障區(qū)段自動隔離的自動化系統(tǒng)，故障定位系統(tǒng)是通過故障指示器實現(xiàn)故障區(qū)段自動定位的自動化系統(tǒng)。10kV線路饋線自動化和故障定位“二遙”綜合系統(tǒng)是指在配網(wǎng)10kV線路的運行管理中將兩種系統(tǒng)的功能結(jié)合起來，實現(xiàn)故障自動定位隔離，同時具備遙測遙信功能的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)。

1.2 故障定位系統(tǒng)

故障定位系統(tǒng)是由光纖型故障指示器和通訊單元組成的一個二遙自動化系統(tǒng)。通過故障指示器檢測探頭檢測電纜線路的負荷電流以及故障電流，判斷線路短路故障，由專用檢測探頭檢測接地零序故障電流，并通過光纖將故障信息發(fā)送到外接顯示單元，實現(xiàn)就地故障指示。同時測量探頭又通過另一根光纖將正常的負荷電流值以及故障信息發(fā)送到遠傳終端上的ODU（光學數(shù)據(jù)單元），再與通信模塊連接，數(shù)據(jù)定時刷新，并上傳數(shù)據(jù)到主站，從而實現(xiàn)故障定位與電流采集的功能。

2 配電自動化典型改造方案

10kV架空線路主干線節(jié)點按照實現(xiàn)饋線自動化功能改造。10kV電纜線路主干層開關(guān)柜和環(huán)網(wǎng)柜根據(jù)運行的年限，參考筆者所在分局一次設(shè)備改造規(guī)劃原則，可采用“層級優(yōu)化”模式進行電纜網(wǎng)饋線自動化的改造。

2.1 “層級優(yōu)化”模式改造方案

采用“層級優(yōu)化”模式進行改造的自動化成套開關(guān)柜典型接線采用新增4單元結(jié)構(gòu)，2進2出，將原開關(guān)柜母線延伸，新增自動化成套開關(guān)柜采用電壓時間型FA功能，根據(jù)需要配置PT間隔，將原開關(guān)柜進、出線電纜改接至新增設(shè)的開關(guān)柜中，從新增開關(guān)柜中饋出線路至原有開關(guān)柜進線柜供電。

其改造方案以東升永生線、同茂線環(huán)網(wǎng)線路為例，東升站10kV永生線與坦背站10kV同茂線為架空-電纜混合線路，已組成環(huán)網(wǎng)，其中10kV同茂線共有振鴻公用電纜分接箱等3個主干節(jié)點。上述線路電網(wǎng)結(jié)構(gòu)較為清晰，區(qū)域內(nèi)有一定數(shù)量開關(guān)房/主干配，可考慮選取一定數(shù)量主干節(jié)點進行電纜網(wǎng)饋線自動化試點改造。選擇環(huán)網(wǎng)組負荷及轉(zhuǎn)供情況：東升站10kV永生線2014年最大運行電流為140A，負荷率為30.97%；坦背站10kV同茂線2014年最大運行電流為175A，負荷率為38.72%，本環(huán)網(wǎng)組轉(zhuǎn)供情況為100%。以上環(huán)網(wǎng)組主干線型號架空線路為LJ-240，電纜線路為YJV22-3×300。本工程選取10kV同茂線振鴻公用電纜分接箱等3個主干節(jié)點進行電纜網(wǎng)饋線自動化試點改造，共計安裝帶自動化功能戶外開關(guān)箱3臺，敷設(shè)高壓交聯(lián)電纜YJV22-3×300/75m。

2.2 10kV配網(wǎng)線路自動轉(zhuǎn)供電改造

2.2.1 具備改造條件配網(wǎng)線路概況

對中山東升鎮(zhèn)電網(wǎng)具備改造成可自動轉(zhuǎn)供電線路的梳理、篩選，滿足如下兩個條件：（1）兩條線路形成手拉手環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。（2）滿足線路轉(zhuǎn)供不過載。通過篩選，共有34條線路（17組），經(jīng)自動化改造后適合推廣自動轉(zhuǎn)供電運行模式，占所有10kV線路比例為44.2%，架空+混合數(shù)量為23組，電纜數(shù)量為11組，合計34組。

2.2.2 改造情況分析

根據(jù)電網(wǎng)運行設(shè)備的現(xiàn)狀，改造建議按照先易后難、分期分批實施的原則開展。2016年進行17組配網(wǎng)線路自動轉(zhuǎn)供電改造，投資820萬元；2017進行17條全電纜線路、4條混合線路、22條架空線路配電自動化升級改造，投資1422.4萬元。

經(jīng)過幾年改造后，東升公用中壓配電網(wǎng)主干層將實現(xiàn)公網(wǎng)通訊方式的饋線自動化，實現(xiàn)“二遙”功能；支環(huán)（或分支層）開關(guān)采用故障自動定位模式，實現(xiàn)“二遙”功能。

3 配電自動化提升方案實施后的效益體現(xiàn)

3.1 提高供電可靠性

故障定位和隔離可以對配電網(wǎng)運行狀態(tài)實時監(jiān)控。當配電網(wǎng)線路故障時，它能及時發(fā)現(xiàn)配電網(wǎng)故障并準確定位，迅速隔離故障，恢復非故障段的正常供電，縮短了線路轉(zhuǎn)供電時間。

“兩自”提升后，投入故障自動隔離后，故障隔離時間由21.6min降至2min，投入故障定位后故障隔離時間由56.3 min降至21.6min。系統(tǒng)可幫助運行人員快速查找故障點，縮短故障隔離時間，有力地支持了配網(wǎng)快速復電工作。

中山東升分局2014年1～12月故障隔離7次、故障定位3次，自動化系統(tǒng)投入前影響1633時戶數(shù)，饋線自動化及故障定位終端投運后，系統(tǒng)隔離和定位10kV線路跳閘接地故障10宗，減少停電時戶數(shù)904時戶，供電量增加了105156kWh。

3.2 提高配電網(wǎng)運行維護效率

配電自動化的實施不僅縮短了故障停電時間，還節(jié)省了人力。未應(yīng)用饋線自動化前，中山東升供電分局線路故障平均查找和隔離時間為3.3h，實現(xiàn)自動隔離和定位后，故障的平均隔離時間為2min。按每條故障線路平均安排6人處理的話，使用系統(tǒng)后節(jié)省的查找時間為3h，即節(jié)省18工時。以2014年為例，共跳閘10條次，年節(jié)約18×10=180工時。同時，配網(wǎng)自動化的實施也可減少現(xiàn)場開關(guān)操作人員。

3.3 提高社會經(jīng)濟效益

通過配電自動化提升方案改造的建設(shè)，將有效地提高供電可靠性，有力地保障和促進當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展，主動承擔電網(wǎng)企業(yè)的社會責任。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的信息集成和共享，提高了客戶服務(wù)工作效率，提高了社會服務(wù)滿意度，提升了電網(wǎng)企業(yè)形象。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著配網(wǎng)自動化技術(shù)的不斷發(fā)展，配電自動化實用化提升方案將得到有效的實施應(yīng)用，其故障處理能力也十分便捷與迅速，其運行實施后的綜合效益也將十分明顯。在智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展道路上，配電自動化系統(tǒng)還有很多問題需要解決，例如如何更經(jīng)濟地實現(xiàn)“四遙”功能，實現(xiàn)智能電網(wǎng)，因此，規(guī)劃和發(fā)展智能配電網(wǎng)技術(shù)將是中山配網(wǎng)自動化的下一個建設(shè)目標。

參考文獻

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