肖卓明
摘 要:我國的電力需求隨著社會經濟的快速發(fā)展有所增長,電力企業(yè)開始不斷地更新和優(yōu)化各個運行環(huán)節(jié),對于各部分系統(tǒng)進行優(yōu)化設計,針對10kV配網自動化配電系統(tǒng)的設計加強了深入研究,致力于推動電力系統(tǒng)的穩(wěn)定高效發(fā)展。本文對10kV配網自動化配電系統(tǒng)進行了探討,分析了10kV配網自動化配電系統(tǒng)的設計對策。
關鍵詞:10kV;配網;自動化;配電;系統(tǒng)設計
前言:城市電網系統(tǒng)中,10kV配網自動化作為其中的重要構成部分,促進了配電網建設現代化水平的提升,負責直接向用戶提供電力保障服務。電力企業(yè)要在10kV配網自動化方面加強探索,強化供電的安全性穩(wěn)定性,優(yōu)化10kV配網自動化配電系統(tǒng)的設計效果,保障10kV配網自動化配電系統(tǒng)穩(wěn)定安全,強化我國電力行業(yè)的發(fā)展競爭力。
1 10kV配網自動化配電系統(tǒng)分析
配網自動化是依托配電網架和設備為基礎,借助先進的通信方式,在配網自動化系統(tǒng)的核心下監(jiān)測和控制系統(tǒng),實現相關應用系統(tǒng)之間的信息交互,提高對配電系統(tǒng)管理的科學性和有效性。改造原有配電網絡新建配電網絡,升級配電網絡的同時,要強調配電網絡的自動化水平,加強自動化系統(tǒng)建設,提高電力系統(tǒng)的運行安全性和穩(wěn)定性。配網自動化系統(tǒng)主要分為四大構成部分,分別是配電網主站、配電網子站系統(tǒng)、配電終端和通信通道。
1.1 配電網主站
在配網自動化系統(tǒng)中,配電網主站是核心的構成部分,主要是用于采集配電網數據信息,監(jiān)測電網的運行動態(tài),實現遠距離的控制電網功能,在人機交互作用下避免出現失誤、引起閉鎖問題,顯示事故圖形,具有故障報警、故障重播、故障處理順序記錄、采集電腦數據、打印電網信息表格等功能[1]。
1.2 配網子站系統(tǒng)
配網子站系統(tǒng)可以劃分為兩個類型,分別是通信匯集型子站和監(jiān)控功能型子站,通信匯集型子站負責的是匯集、處理、轉發(fā)所轄區(qū)域內的配電終端數據,通信匯集型子站具有匯集終端數據、處理數據的功能,實現了遠程通信,能夠進行遠程的維護和自我診斷。監(jiān)控功能型子站則是負責采集,處理和控制轄區(qū)內配電終端的數據,并利用數據,監(jiān)控功能型子站的功能覆蓋了通信匯集型子站的基本功能之外,還能夠自動判斷故障區(qū)域,恢復非故障區(qū)域供電的能力,并且向配電主站上傳具體的處理情況,存儲信息,具有人機交互性。
1.3 配電終端
10kV配網自動化配電系統(tǒng)中,配電終端的應用范圍廣泛,覆蓋了電網開關、變電站、變壓器、配電工作、柱上開關、配電線路的各個環(huán)節(jié),使用方式的不同,又可以將配件劃分為站所終端饋線、終端故障指示器以及配變終端幾個部分。在10kV配網自動化系統(tǒng)中配電終端的主要作用是利用多種裝置,維護配電系統(tǒng)的正常運行,包括運動裝置、自動化綜合裝置,以及重合閘控制器等。配電終端系統(tǒng)可以結合模塊設計,強化擴展性能,采集電網運行中的相關數據,記錄故障,診斷和維護故障設備,具有實時通訊的功能[2]。
1.4 通信系統(tǒng)
通信系統(tǒng)在10kV配網自動化系統(tǒng)中,主要指多單元之間的通信,包括主站對現場單元、主站對子站子站之間、現場單元之間、子站對現場單元之間等。目前,主戰(zhàn)對子站以及主戰(zhàn)對現場單元,是我國10kV配網自動化通信方案中最為常見的兩種。通信系統(tǒng)會受到使用條件區(qū)域等因素的影響,體現出通信方案之間的差異性,常見的通信方案包括微波、有線電纜、光纖、電力載波,通信方案的混合應用,實用性更強。
2 10kV配網自動化配電系統(tǒng)的設計對策
2.1一次網架和設備優(yōu)化設計
10kV配網自動化配電系統(tǒng)的設計要對一次網架和設備提出嚴格的要求,優(yōu)化一次網架和設備的設計效果,要保證10kV配網自動化區(qū)域內的網架結構成熟穩(wěn)定,提高布局的合理性。在網架結構的接線方式方面,要滿足一定的規(guī)范標準要求,結合遙測或遙信的具體要求保證一次設備的可靠性能,實現遙控功能的同時,還需保證電動操作可靠質量。饋線自動化線路的實施,需要結合故障情況下負荷轉移的實際需求,保證其中具有足夠的備用容量和負荷轉供路徑,將配電終端工作電源提供給配網自動化區(qū)域站所,建設網架時要考慮到同步進行通信通道的建設[3]。
2.2 構建信息交互平臺
構建信息交互平臺是10kV配網自動化配電系統(tǒng)設計的必要環(huán)節(jié),信息交互是在消息傳輸機制的基礎上實現信息實時交換以及準實時信息、非實時信息交換,能夠將多系統(tǒng)間的業(yè)務流轉功能集成,實現信息共享。將配網自動化系統(tǒng)和其他應用系統(tǒng)關聯(lián)在一起,因此構建信息交互平臺是決定配電網自動化系統(tǒng)設計能否保證10kV配網自動化配電系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關鍵。分析信息交互內容的來源可以發(fā)現,其主要來源是由地區(qū)調度自動化系統(tǒng)提供的相關設備參數、歷史數據、實時數據等,生產管理系統(tǒng)提供有關10kV、20kV中壓配電網的設備參數、計劃停電信息以及配電網設備計劃檢修信息等。營銷管理信息系統(tǒng)以及生產管理系統(tǒng)會將低壓配電網的網絡拓撲數據設備參數及運行數據體現出來,中壓配電網饋線單線圖、網絡拓撲圖等是由生產管理系統(tǒng)或電網平臺所提供,用戶故障信息來源于客服系統(tǒng)或營銷管理信息系統(tǒng),低壓供電和專變用戶的相關信息是由營銷管理信息系統(tǒng)所提供。信息交互的內容能夠為關聯(lián)系統(tǒng)提供系統(tǒng)圖、站內圖等。配電網圖形實時傳遞數據信息,分析歷史數據等相關信息,選擇信息交互方式時,使用面向服務結構信息,在各系統(tǒng)交換的前提條件下,為跨系統(tǒng)業(yè)務流程提供服務和支持實現綜合應用,選用的接口要滿足有關信息交換模型的規(guī)定標準。信息交互的一致性研究中采取統(tǒng)一的編碼,對于同一對象,要保證能夠在各個應用系統(tǒng)中體現出一致性的描述,對于拓撲模型的來源和維護以及電氣圖形要保證交互對象具有唯一性的特點[4]。
2.3 保證配網自動化系統(tǒng)設計合理性
10kV配網自動化配電系統(tǒng)的設計要以合理性、實用性、可靠性、經濟性、先進性為原則,對于已有的設備資源進行充分地利用,合理選擇多種通信方式的應用,優(yōu)化硬件配置的設計,利用雙機雙網冗余配置,強調系統(tǒng)的性能指標,以及整體的硬件設備可靠性。在軟件配置方面,要保證工作站服務器使用可靠性能的Unix/Linux操作系統(tǒng),利用可靠的應用軟件,保證服務器和工作站的穩(wěn)定運行。配置遞進功能,結合社會發(fā)展的實際水平,要強調遞進功能配置的功能性能夠滿足實際的需求合理,分配擴展功能,對于某些區(qū)域存在網絡拓撲情況。應將饋線事故分析處理功能配置其中,保證信息完整性,對數據分析功能進行配置[5]。
結論:綜上所述,10kV配網自動化配電系統(tǒng)的設計中要結合10kV自動化配電系統(tǒng)的各個構成部分,加強對不同環(huán)節(jié)的有效設計,強調設計效果的科學性、合理性。以提高配電網運行安全質量為目標,保證10kV配網自動化配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,提高服務用戶的水平,強化供電企業(yè)的核心競爭力,為供電企業(yè)未來的發(fā)展拓展更廣闊的空間。
參考文獻:
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[3]潘怡琪,徐杰.10kV配電網自愈系統(tǒng)的應用研究[J].現代工業(yè)經濟和信息化,2020,10(11):103-104+127.
[4]歐仕賢,鐘健,等.智能環(huán)網柜在10kV電網建設中的應用[J].集成電路應用,2020,37(11):64-65.
[5]蘇詩洋,曹寶夷,等.10kV配網自動化建設的規(guī)劃與設計分析[J].科技風,2020(28):140-141.
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