孫昊蘇

摘要：社會經(jīng)濟發(fā)展速度的加快，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動日益頻繁，人們對電力能源的需求增加，所以電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施和電力能源投入有所發(fā)展，電力領(lǐng)域需要更多成套的電氣設(shè)備，產(chǎn)品也加快了更新?lián)Q代的步伐。在這種時代背景下，配電網(wǎng)一二次融合技術(shù)發(fā)展起來。從一二次融合技術(shù)的背景、目標、關(guān)鍵技術(shù)風方面進行分析，為促進配電網(wǎng)一二次關(guān)鍵技術(shù)的更廣泛應(yīng)用提供參考。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng);一二次融合關(guān)鍵技術(shù);應(yīng)用

近年來我國的智能電網(wǎng)建設(shè)工作有所發(fā)展，各種智能化設(shè)備不斷涌現(xiàn)，并在電力領(lǐng)域發(fā)揮出了不可替代的作用。在這種發(fā)展趨勢下，傳統(tǒng)意義上的一二次設(shè)備界限開始模糊，智能電網(wǎng)與一二次設(shè)備的融合使傳統(tǒng)的電力設(shè)備市場被打破，企業(yè)需對配電網(wǎng)一二次融合關(guān)鍵技術(shù)進行進一步的分析和探討，促進設(shè)備與加工工藝的改進，這樣才能實現(xiàn)配電網(wǎng)設(shè)備的智能化發(fā)展，使一二次融合技術(shù)、集成一體化等設(shè)備性能有所提高。

一、一二次融合的背景分析

傳統(tǒng)配電網(wǎng)中使用電網(wǎng)連接一次設(shè)備和二次終端接線，從整體來看，接線復雜，現(xiàn)場施工和維護難度大。并且，一二次設(shè)備接口容易存在不匹配的問題，導致二次設(shè)備端子標準化程度不高，兼容性差、擴展性不足、互換性能不佳。所以一二次設(shè)備廠家的責任糾紛問題頻繁，EMC性能不高，IP防護不良，出現(xiàn)遙信抖動的情況。

二、一二次融合目標

一二次融合技術(shù)的目標包括四個方面：第一是弱化一二次分界，結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用了防雨、防塵、防腐蝕、防凝露技術(shù)，較為良好的EMC防護能力，在戶外惡劣環(huán)境下能夠穩(wěn)定運行。第二是整體設(shè)計結(jié)構(gòu)穩(wěn)固耐用，整體設(shè)計標準化與模塊化的接口，具有體型小、可靠性高等優(yōu)勢，即插即用，在不同場景不同類型的配電網(wǎng)中均有很好的應(yīng)用。當配電網(wǎng)發(fā)生故障時，利用快速定位、切除等功能，保持正常供電。同時還具有強大的計算能力，具有各種擴展應(yīng)用的潛力[1]。

三、一二次融合關(guān)鍵技術(shù)

（一）智能化一二次融合技術(shù)的特征

嵌入式智能終端也叫開關(guān)柜智能操控裝置DTU二次設(shè)備，是開關(guān)柜自動化成套設(shè)備的核心部件，其中包含的電子控制器，集多功能、新型、電操控制機構(gòu)于一體。現(xiàn)場終端信息采集DTU裝置中包含智能數(shù)字化動態(tài)指示，集成了工業(yè)自動化技術(shù)的嵌入式智能控制單元，在增加元器件技術(shù)改裝情況下，提升開關(guān)設(shè)備的電氣性能，實現(xiàn)配電網(wǎng)的自動化發(fā)展，為相關(guān)的配套產(chǎn)品提供設(shè)計改造解決方案。良好的設(shè)備兼容性能是發(fā)展的關(guān)鍵，所以電子控制器要滿足安全操控各種開關(guān)設(shè)備的要求。開關(guān)柜要具備遠動操作能力，增加電動機驅(qū)動結(jié)構(gòu)，用按鈕操作代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工搬桿操作[2]。

（二）故障隔離與自愈技術(shù)

在遍歷算法的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)配電網(wǎng)供電拓撲的圖形化智能識別，能發(fā)揮出較高的可視化、更為簡單的配置以及較強的擴展性特征，包括輻射型網(wǎng)絡(luò)、鏈式單環(huán)網(wǎng)、花瓣型網(wǎng)絡(luò)以及鏈式多環(huán)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)拓撲形式，還有多聯(lián)絡(luò)、多電源、多T節(jié)的復雜網(wǎng)絡(luò)拓撲。區(qū)域型終端能夠完成區(qū)域內(nèi)所有故障信息的收集與網(wǎng)絡(luò)拓撲活動實現(xiàn)所有單元配電終端GOOSE信息交互，判斷是供電恢復策略。

（三）單穩(wěn)態(tài)分相直控永磁機構(gòu)

單穩(wěn)態(tài)分相直控永磁機構(gòu)與傳統(tǒng)的彈簧機構(gòu)類型比較，具有操作簡單、壽命長、可靠性高等優(yōu)勢。在相同的合閘電流下，有更大的合閘保持力。設(shè)備尺寸小，消耗功率不高，每一個單穩(wěn)態(tài)分相直控永磁機構(gòu)都可以獨立安裝。驅(qū)動模塊還可以指示故障原因，及時發(fā)現(xiàn)故障并清除故障，維持穩(wěn)定運行的狀態(tài)。還具備防抖能力，放置因干擾而導致的誤動，可靠性能較高[3]。

（四）一二次設(shè)備接口的匹配及防護

一二次設(shè)備接口包括控制接口、通信接口、測量接口和擴展接口。需要保持通信規(guī)約、接口功能、擴展接口以及保護參數(shù)的標準化設(shè)計。進行接口功能的標準化設(shè)計時，重點進行接口尺寸定義、接口容量選擇以及接口電平匹配等相關(guān)內(nèi)容的尺寸設(shè)計。通過三段電流保護、小電流接地、就地FA保護實現(xiàn)保護電流的標準化設(shè)計[4]。

四、結(jié)束語

綜上所述，在完整的交互過程中，客戶可以直接參與到成套設(shè)備的設(shè)計和制造過程中，能夠更好的滿足客戶的實際需求，并且根據(jù)客戶的個性化要求安城各種樣機模板的制作。智能化一二次融合設(shè)備實現(xiàn)了對配電系統(tǒng)的控制、保護、監(jiān)控以及測量，提高了配電網(wǎng)絡(luò)的自動化水平，為診斷系統(tǒng)以及廣域檢測的實現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)，對于整個電力系統(tǒng)來說，智能化一二次融合設(shè)備也進一步促進了電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行。在現(xiàn)代化技術(shù)不斷發(fā)展過程中，將現(xiàn)代化技術(shù)應(yīng)用于智能化一二次融合設(shè)備中，促進配電網(wǎng)成套設(shè)備的小型化、緊湊化和智能化發(fā)展。

參考文獻：

[1]席禹，陳波，朱昌勇，陳浩敏，楊占杰，王建邦，蔣愈勇.智能柱上開關(guān)一二次融合關(guān)鍵技術(shù)[J].中國科技信息，2019（18）：92-94.

[2]姚光，方錦，張偉.配電網(wǎng)一二次融合關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用[J].自動化應(yīng)用，2019（02）：118-119.

[3]鄧吉祥.配電一二次融合成套設(shè)備FTU設(shè)計方案[J].通信電源技術(shù)，2018，35（11）：201-203+207.

[4]李紅青，張志丹，朱吉然，唐海國，龔漢陽，陳幸，凌鴻森.配電網(wǎng)新型一二次融合成套設(shè)備測試方法研究[J].湖南電力，2018，38（02）：47-52.

（作者單位：南京國電南自電網(wǎng)自動化有限公司）B71D6D0A-D97F-49D6-A469-FA87C96B8C5D