陳勝義，陳東鵬，許福忠，劉曦明，王爽，陳輝陽，邱永濤，陳貴濱

（國網(wǎng)福建省電力有限公司石獅市供電公司，福建 泉州 362700）

隨著現(xiàn)代化信息化技術(shù)的持續(xù)發(fā)展和創(chuàng)新，電力調(diào)度后臺(tái)對(duì)臨時(shí)保供線路進(jìn)行監(jiān)控調(diào)度所需要識(shí)別和處理的數(shù)據(jù)種類也更加復(fù)雜和多樣，因此，我們對(duì)電力工程的自動(dòng)化和智能化的全新技術(shù)需求也在日益增加?，F(xiàn)如今，我國對(duì)電力工程的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用研究已經(jīng)結(jié)出了較多優(yōu)秀的技術(shù)成果，也實(shí)現(xiàn)了大部分電力系統(tǒng)和電力設(shè)備的自動(dòng)化操控，其中一二次深度融合成套旁路負(fù)荷開關(guān)的技術(shù)研究更是讓當(dāng)下的臨時(shí)保供線路調(diào)度監(jiān)控作業(yè)獲得了全新的突破，從而將這個(gè)覆蓋全國各地的龐大系統(tǒng)以更加安全可靠并且高效的形式展現(xiàn)在我們面前，以此推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展能夠更好地前進(jìn)。

1 一二次深度融合成套旁路負(fù)荷開關(guān)的設(shè)計(jì)探究

隨著現(xiàn)如今配電線路工程中搭建臨時(shí)保供線路的方法的不斷推廣，目前，電力調(diào)度后臺(tái)對(duì)臨時(shí)保供線路的調(diào)度監(jiān)控也逐步提上議事日程。要想能夠圓滿解決保供線路的調(diào)度監(jiān)控的相關(guān)事宜，就要搭建臨時(shí)保供線路最常用以及最主要的設(shè)備旁路負(fù)荷開關(guān)進(jìn)行升級(jí)。因此，負(fù)責(zé)此項(xiàng)工程技術(shù)的相關(guān)人員就需要設(shè)計(jì)一款一二次深度融合成套旁路負(fù)荷開關(guān)，去充分滿足電力調(diào)度后臺(tái)對(duì)臨時(shí)保供線路實(shí)現(xiàn)四遙功能；此類一二次深度融合成套旁路負(fù)荷開關(guān)原則上有旁路負(fù)荷開關(guān)本體和就地控制器兩個(gè)部分組成，接下來便對(duì)這兩個(gè)組成部分的設(shè)計(jì)研究展開詳細(xì)探討。

2 旁路負(fù)荷開關(guān)本體

2.1 旁路負(fù)荷開關(guān)本體研發(fā)方案

為了能夠更好地配合電力調(diào)度后臺(tái)對(duì)臨時(shí)保供電線路的電參量、狀態(tài)及相位的監(jiān)測，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度后臺(tái)對(duì)旁路負(fù)荷開關(guān)遙控操作，就需要研制一款新型旁路負(fù)荷開關(guān)，其結(jié)構(gòu)見圖1，該產(chǎn)品除了能夠保證其負(fù)荷開關(guān)功能外，還額外增加了電流信號(hào)采樣、電壓信號(hào)采樣及壓力信號(hào)采樣功能，通過標(biāo)準(zhǔn)的26 芯航插與控制器相連實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸，從而方便其能夠現(xiàn)場快速組合。

圖1 旁路負(fù)荷開關(guān)本體結(jié)構(gòu)圖

同時(shí)還考慮到旁路負(fù)荷開關(guān)使用場合的特殊性，對(duì)其便攜性要求比較高，因此旁路負(fù)荷開關(guān)的外形尺寸不能太大且重量不能太重。由于外形尺寸因數(shù)影響，同時(shí)又加裝了電流信號(hào)采樣互感器、電壓信號(hào)采樣傳感器及壓力信號(hào)采樣傳感器，因此，在有限空間內(nèi)由于加裝電流信號(hào)采樣互感器、電壓信號(hào)采樣傳感器及壓力信號(hào)采樣傳感器引起電場畸變產(chǎn)生的絕緣問題是本產(chǎn)品研發(fā)的技術(shù)難點(diǎn)。本產(chǎn)品通過理論分析及現(xiàn)場試驗(yàn)改進(jìn)的方法，來選擇出最佳絕緣配合方案，解決絕緣問題。研制一款配套的自鎖定快速插拔式接頭，實(shí)現(xiàn)中壓電源車快速接入；研制一套適用三種類型旁路電纜中間接頭電纜快速對(duì)接接頭及堵頭，實(shí)現(xiàn)不同廠家旁路設(shè)備兼容性、絕緣安全可靠性運(yùn)行。

2.2 旁路負(fù)荷開關(guān)本體技術(shù)參數(shù)（表1）

表1 負(fù)荷開關(guān)技術(shù)參數(shù)

3 智能控制器

3.1 智能控制器研發(fā)方案

為了能夠更好地實(shí)現(xiàn)旁路負(fù)荷開關(guān)本體電參量、狀態(tài)及相位的監(jiān)測，并且通過與電力調(diào)度后臺(tái)通訊實(shí)現(xiàn)四遙功能。該智能控制器（見圖2）除了符合國家電網(wǎng)92號(hào)文要求外，還運(yùn)用邊緣計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)故障的就地判斷，并將判斷結(jié)果通過電力專網(wǎng)上報(bào)給電力調(diào)度后臺(tái)。同時(shí)，為了能夠有效地保證電力調(diào)度后臺(tái)數(shù)據(jù)安全，該產(chǎn)品同時(shí)還采用了國家電網(wǎng)要求的雙向硬加密技術(shù)，以此更好地保障傳輸數(shù)據(jù)的相關(guān)要求。本智能控制器通過對(duì)采集的電流信號(hào)、電壓信號(hào)、狀態(tài)信號(hào)以及壓力信號(hào)的一系列優(yōu)化處理，有效實(shí)地現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)場的電流、功率、有功無功、功率因數(shù)、頻率、電壓差、初始相位角差、開關(guān)狀態(tài)及開關(guān)內(nèi)部壓力的相關(guān)監(jiān)測作業(yè)。并且還能夠通過數(shù)據(jù)判斷現(xiàn)場設(shè)備正常與否，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行故障的判斷。通過兩側(cè)電源的頻率、電壓差、初始相位角差的校核來判斷兩側(cè)電源相序一致性和是否滿足合環(huán)運(yùn)行條件，不滿足合環(huán)運(yùn)行條件時(shí)閉鎖合環(huán)操作。最后，再通過對(duì)壓力信號(hào)數(shù)據(jù)分析，判斷出低氣壓故障，并且進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)低氣壓閉鎖。

圖2 智能控制器外形圖

該智能控制器還集成DC48v 直流為整套設(shè)備提供操作電源；配套模塊能夠滿足DL/T 634 標(biāo)準(zhǔn)的101、104通信規(guī)約；滿足國家電網(wǎng)公司最新的配電自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用DL/T634.5101-2002 實(shí)施細(xì)則、配電自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用DL/T634.5104-2009 實(shí)施細(xì)則要求。

3.2 智能控制器技術(shù)參數(shù)（表2）

表2 智能控制器技術(shù)參數(shù)

4 應(yīng)用前景

如果本文所研究的一二次深度融合成套旁路負(fù)荷開關(guān)在搭建臨時(shí)保供線路能夠得到廣泛應(yīng)用，那么便可以有效解決臨時(shí)保供線路短時(shí)運(yùn)行時(shí)納入電力調(diào)度后臺(tái)監(jiān)管的相關(guān)問題。由此可見，一二次深度融合成套旁路負(fù)荷開關(guān)對(duì)于保障臨時(shí)保供線路短時(shí)間內(nèi)安全穩(wěn)定運(yùn)行，以及降低臨時(shí)保供線路監(jiān)管的人力成本耗損等方面都具有尤為廣泛的運(yùn)用前景。

5 結(jié)語

總的來說，在當(dāng)下的現(xiàn)代化時(shí)代環(huán)境中，電力行業(yè)發(fā)展要進(jìn)一步結(jié)合各種現(xiàn)代化的技術(shù)應(yīng)用，對(duì)其各項(xiàng)電力工程建設(shè)展開更加自動(dòng)化的設(shè)計(jì)，將一二次深度融合成套負(fù)荷開關(guān)等相關(guān)設(shè)計(jì)展開全面創(chuàng)新和優(yōu)化，讓配網(wǎng)工程的相關(guān)作業(yè)能夠更加高效和安全，讓電力行業(yè)發(fā)展和國內(nèi)經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展獲得有效的推動(dòng)。