黃國(guó)炬
摘 要:配電自動(dòng)化是經(jīng)濟(jì)與科技發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物,其中融合了多種技術(shù)。對(duì)于配電自動(dòng)研究早在20世紀(jì)70年代就開(kāi)始了,而我國(guó)對(duì)此研究要比國(guó)外晚二十多年,在獲得了經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)也遇到了不少挑戰(zhàn)。隨著國(guó)家對(duì)“三農(nóng)”問(wèn)題的重視,農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化也得到了重視,各個(gè)電力企業(yè)都對(duì)此進(jìn)行了研究,為增強(qiáng)農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化的實(shí)用性,還需要制定出科學(xué)解決方案,以便為電力企業(yè)管理提供實(shí)時(shí)參考。
關(guān)鍵詞:配電自動(dòng)化 建設(shè) 策略
近年來(lái),雖然我國(guó)農(nóng)網(wǎng)配電系統(tǒng)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,如線路負(fù)荷能力有所提高,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也日趨完善,但其自動(dòng)化程度尚不合理,故在一定程度上限制了農(nóng)網(wǎng)配電系統(tǒng)的安全運(yùn)行、供電能力和維護(hù)管理,在此筆者結(jié)合試點(diǎn)工程對(duì)其自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化。實(shí)踐證明,其對(duì)于改善供電安全性和可靠性,節(jié)約資源,強(qiáng)化管理大有助益。
一、農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求
因農(nóng)網(wǎng)配電系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中面臨的問(wèn)題日益增多,如由于遙測(cè)和遙信尚未實(shí)現(xiàn),致使難以通過(guò)動(dòng)態(tài)掌握開(kāi)關(guān)以及系統(tǒng)的工作狀態(tài);再如因分段開(kāi)關(guān)保護(hù)措施不到位,只能通過(guò)全線停電定位故障,加之配電網(wǎng)規(guī)模日益龐大,線路、設(shè)備繁雜,從而對(duì)其自動(dòng)化提出了新的要求,而實(shí)用型農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)方案可有效解決上述問(wèn)題,故可靠、可行。
但農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循下述幾點(diǎn)原則:系統(tǒng)方案要求技術(shù)先進(jìn)可行,經(jīng)濟(jì)合理;系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)符合規(guī)范,具備一定的可擴(kuò)展性;通信設(shè)計(jì)應(yīng)開(kāi)放、靈活;系統(tǒng)硬件應(yīng)保證性能可靠,便于維護(hù);系統(tǒng)軟件既要標(biāo)準(zhǔn)易用,也應(yīng)具備較強(qiáng)的兼容性與通用性等。
二、農(nóng)網(wǎng)配電線路中存在的問(wèn)題
現(xiàn)階段,我國(guó)農(nóng)網(wǎng)配電線路中主要存在以下幾種問(wèn)題:①缺少故障定位設(shè)備與隔離設(shè)備,無(wú)法及時(shí)找出故障區(qū),一旦發(fā)生故障,只能大面積停電檢修,人民正常生產(chǎn)生活用電受到影響。②供電范圍過(guò)大,分支偏多,通道建設(shè)投入成本過(guò)高,很容易超出原有預(yù)算,影響了農(nóng)網(wǎng)建設(shè)。③多數(shù)線路均不存在監(jiān)視管理,只有在故障發(fā)生以后才能獲知,且需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間才能維修好,再加上部分線路存在運(yùn)行數(shù)據(jù)不明,也在影響著電力生產(chǎn)運(yùn)行。④缺少運(yùn)維人員,無(wú)法及時(shí)準(zhǔn)確獲得故障信息,故障也不能在第一時(shí)間得到處理。這些都是我國(guó)農(nóng)網(wǎng)配電線路自動(dòng)化中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題,這就需要相關(guān)工作人員聯(lián)系實(shí)際情況,采取合理措施加以解決,以便增強(qiáng)農(nóng)村地區(qū)的用電能力,帶動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展。
三、農(nóng)村電網(wǎng)配電自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)
3.1網(wǎng)絡(luò)要求。在實(shí)現(xiàn)農(nóng)電網(wǎng)配電自動(dòng)化前應(yīng)當(dāng)先鞏固電網(wǎng)的配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),確保電網(wǎng)中的供電電源、導(dǎo)線架設(shè)、供電半徑及設(shè)備水平都能達(dá)到電網(wǎng)自動(dòng)化的技術(shù)需求。電網(wǎng)需要能夠?qū)崿F(xiàn)在電網(wǎng)正常工作的情況下保證運(yùn)行穩(wěn)定、耗能低以及電能的質(zhì)量。同時(shí),需要能夠在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生的地點(diǎn),并對(duì)故障進(jìn)行隔離,調(diào)整供電路徑,確保電網(wǎng)的順利運(yùn)行。
3.2控點(diǎn)中心。在配電網(wǎng)中主站是核心,它不僅具有數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)的功能,同時(shí)還應(yīng)當(dāng)能夠?yàn)镈MS系統(tǒng)提供平臺(tái)支持。因此主站應(yīng)該能夠滿足以下要求:(1)應(yīng)當(dāng)能夠長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行,同時(shí)在運(yùn)行中應(yīng)當(dāng)具有可靠的運(yùn)行率。(2)可采集大量的數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,同時(shí)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控。(3)網(wǎng)絡(luò)性能良好,具有良好的互聯(lián)和擴(kuò)展性。(4)軟件、接口、硬件都要符合我國(guó)相關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),且有較好的開(kāi)放性。(5)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)使用先進(jìn)的科技,保證系統(tǒng)先進(jìn)性的前提下,盡量使用經(jīng)濟(jì)的材料,確保系統(tǒng)的性價(jià)比能夠達(dá)到最高。
3.3選擇設(shè)備。配電網(wǎng)中涉及到的設(shè)備有很多,例如:開(kāi)關(guān)設(shè)備(分段器、隔離開(kāi)關(guān)、重合器)、電纜、變壓器、通訊設(shè)備、計(jì)算機(jī)等。因?yàn)殡娋W(wǎng)中使用的設(shè)備需要長(zhǎng)期放置在惡劣的環(huán)境下,所以對(duì)電網(wǎng)設(shè)備的性能提出了更高的要求,一般情況下電網(wǎng)中使用的設(shè)備應(yīng)當(dāng)能夠適應(yīng)-30℃到+75℃的溫度變化,同時(shí)應(yīng)當(dāng)能夠在淋雨、風(fēng)沙的環(huán)境下保持自身的性能不發(fā)生變化,從而確保電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
3.4開(kāi)關(guān)裝置。配電自動(dòng)化電網(wǎng)中使用的開(kāi)關(guān)應(yīng)當(dāng)具有雙重性,即可手動(dòng)操作又可自動(dòng)操作,同時(shí)分閘和合閘的速度應(yīng)當(dāng)不會(huì)受到外界因素的干擾。配電網(wǎng)中使用的斷路器應(yīng)當(dāng)為真空型,符合電網(wǎng)配電自動(dòng)化的要求,當(dāng)線路出現(xiàn)故障的時(shí)候能夠?qū)﹄娐穼?shí)現(xiàn)自動(dòng)隔離,避免故障深入到變電所的內(nèi)部而引發(fā)更大的事故。如果通訊軟件和配電網(wǎng)設(shè)備中的一次方案不能同時(shí)完成,應(yīng)當(dāng)使用重合器,重合具有自動(dòng)化功能,其優(yōu)點(diǎn)在于具有自我保護(hù)控制性,也可選擇真空開(kāi)關(guān)同控制器進(jìn)行組合構(gòu)成重合器。配電網(wǎng)中使用的真空開(kāi)關(guān)應(yīng)當(dāng)具有電動(dòng)、手動(dòng)、遙控等功能,同時(shí)要在分段器兩端依照要求安裝保護(hù)裝置和斷開(kāi)點(diǎn)。分段器需要安裝在高度合適的位置,便于用戶人員進(jìn)行操作。
3.5保護(hù)裝置。配電網(wǎng)中使用的裝置必須有可靠的保護(hù)裝置對(duì)其進(jìn)行保護(hù),保護(hù)裝置在投入使用前必須要接受?chē)?yán)格的實(shí)驗(yàn)。一般來(lái)說(shuō),保護(hù)裝置應(yīng)當(dāng)能夠在-30℃到+75℃及95%的濕度的環(huán)境中使用,同時(shí)最為遠(yuǎn)程保護(hù)裝置還應(yīng)當(dāng)具有看電磁干擾、運(yùn)動(dòng)通訊功能,對(duì)線路故障能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、操作。作為電網(wǎng)的保護(hù)裝置,我們應(yīng)當(dāng)將其設(shè)立為了一個(gè)獨(dú)立的單元,在安裝時(shí)可以獨(dú)立安裝也可斷路器進(jìn)行一體安裝。
3.6遠(yuǎn)動(dòng)裝置。在配電自動(dòng)化的電網(wǎng)中所使用的裝置都具有單元、獨(dú)立化的結(jié)構(gòu)。在交流采樣過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)確保各項(xiàng)指標(biāo)及數(shù)據(jù)的精確度能夠符合電力規(guī)范中的標(biāo)準(zhǔn)。安裝在戶外的裝置要滿足運(yùn)行中溫度和環(huán)境的要求,同時(shí)要具有以下功能:能夠隨時(shí)的發(fā)送和接收遙控指令,及時(shí)地對(duì)對(duì)遙控信息進(jìn)行反饋,對(duì)運(yùn)行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)要進(jìn)行及時(shí)地記錄。
結(jié) 語(yǔ)
探索適合農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案十分必要,而上述的實(shí)用型模式在很大程度上解決了以往農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的諸多缺陷,既利于快速處理線路故障,也便于管理維護(hù),減少資源投入,易于擴(kuò)展升級(jí),故為農(nóng)網(wǎng)建設(shè)提供了可靠參考。
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