【摘 要】伴隨著我國現(xiàn)當代科學技術的不斷發(fā)展,人們對電力行業(yè)的要求也逐漸提升,而對于10kV配網(wǎng)自動化而言,在整個電力系統(tǒng)中的輸配網(wǎng)上具有非常重要的作用,二者則關系到整個電力輸送的穩(wěn)定性以及可靠性。由此,在本文當中主要針對于10kV配網(wǎng)自動化系統(tǒng)及故障處理進行更加深刻的研究,通過對10kV配網(wǎng)自動化系統(tǒng)以及其中常見的一些故障進行處理,進而探究出解決的方案,為后期維護電力傳輸?shù)陌踩砸约半娋W(wǎng)的可靠性具有舉足輕重的作用。
【關鍵詞】10kV配網(wǎng);故障處理;自動化系統(tǒng);解決對策
一、配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的主要構成元素分析
1.1 配網(wǎng)自動化系統(tǒng)當中的配網(wǎng)子站系統(tǒng)
配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的配網(wǎng)子站,其主要可以劃分為監(jiān)控功能以及通信匯集型這兩種不同作用的配網(wǎng)子站。以通信匯集型子站為例,主要是對所管轄的區(qū)域予以負責,針對配電終端當中的相關數(shù)據(jù)進行匯集、處理和轉發(fā),其所具有的主要作用則是:實時收集、監(jiān)控該區(qū)域配電終端的信息從而進行信息的傳遞,通過與其他子站及配電網(wǎng)主站的信息交流實現(xiàn)遠程通信這一功能。除此之外,在終端通信異常的情況之下進行有效的監(jiān)控并且及時上報,實現(xiàn)遠程的維護以及自我診斷的功能;而對于配電自動化系統(tǒng)當中的監(jiān)控功能子站來說,主要是在負責轄區(qū)當中,針對配電終端當中的一些數(shù)據(jù)予以采集處理和控制引用。其所表現(xiàn)出來的主要功能為,在所在轄區(qū)域當中的配電線路出現(xiàn)某些故障的時候,這些故障則能夠進行自我判斷和隔離,之后將所處理的信息以報文的形式傳送到配電主站之上,實現(xiàn)信息的存儲以及人機交互的特點。
1.2 配網(wǎng)自動化系統(tǒng)當中的配電網(wǎng)主站
配電網(wǎng)主站,是配網(wǎng)自動化系統(tǒng)當中最為核心的內容,也是為了實現(xiàn)配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集、電網(wǎng)的運行監(jiān)測、人機交互以及遠距離電網(wǎng)控制,并且有效防止失誤所造成的閉鎖、故障處理、故障報警、重播,電網(wǎng)數(shù)據(jù)的采集以及配電通信網(wǎng)絡的監(jiān)視等最為基本的功能。這些功能不僅可以保證供電的可靠性還能提升高級別電網(wǎng)之間的協(xié)調性,除此之外,還可以與供電企業(yè)普遍使用的GIS平臺進行有效的聯(lián)動,形成配電網(wǎng)拓撲模型從而使電網(wǎng)運行狀態(tài)可以被更加直觀的理解與分析。
二、10kV配網(wǎng)自動化系統(tǒng)構成當中最為常見的故障問題
2.1 10kV配網(wǎng)自動化系統(tǒng)構成極為復雜
10kV配網(wǎng)自動化系統(tǒng)構成表現(xiàn)非常的復雜,依據(jù)發(fā)展原色我們可以將其劃分為配網(wǎng)自動化的主站系統(tǒng)、子站系統(tǒng)以及自動化終端設備。在主站系統(tǒng)中主要是由SCADA系統(tǒng)、DMS和對故障點進行診斷修復的子系統(tǒng)構成;子站系統(tǒng)則主要是以監(jiān)控設備、特定開關和開閉設備的有效管理為目的,監(jiān)控所收集的數(shù)據(jù)通過信息網(wǎng)絡傳輸?shù)街髡鞠到y(tǒng)中,從而提高配電網(wǎng)的可靠性。而配電自動化終端設備是為了對不同的用電設備進行監(jiān)控,同時進行故障判斷并起到獨立控制與隔離故障的作用。正是由于其表現(xiàn)出來的復雜性,當前配網(wǎng)自動化系統(tǒng)相對于主網(wǎng)而言發(fā)展緩慢、落后且難以轉變。
2.2 10kV配網(wǎng)自動化系統(tǒng)當中最為常見的故障
a)電力線路中存在許多故障,其中饋線在運行中出現(xiàn)故障的概率非常的高,甚至會導致整個電網(wǎng)運行癱瘓并造成大面積的停電現(xiàn)象,為后期滿足人們的對電力的需求形成阻礙;
b)通信方面問題,10kv配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在整個通信方面主要是依靠GPRS通信設備、無線通信設備、光纖通信設備和中壓載波設備。這些通信設備在運行過程中會受到很多外界因素的影響,例如:部分區(qū)域的GPRS通信設備信號很弱嚴重影響自身信息的接收與傳輸,而光纖設備雖然在速度表現(xiàn)上非常的快,但是存在被外力破壞影響導致設備失去通訊能力。此類現(xiàn)象經(jīng)常反應在自動化設備的消缺工作中。
c)臨時與瞬時故障,單相的接地故障非常頻繁的出現(xiàn),這種特點就很容易導致設備的損壞,使整個區(qū)域當中有許多地方無法正常用電;
d)電網(wǎng)的規(guī)劃設計當中存問題,現(xiàn)如今,許多配網(wǎng)自動化系統(tǒng)在整個規(guī)劃上都存在一定的不合理性,而且沒有受到電力企業(yè)的重視,在后期的改造與發(fā)展中很難更有效的掌握發(fā)展部分與整體之間所具有的聯(lián)系,極大程度的限制了配電自動化系統(tǒng)的發(fā)展;
e)在針對設備型號的選擇時,依據(jù)存在很大的問題,這是10kV配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中關鍵內容和重要組成部分。我國目前的開關設備與國外先進設備相比還是存在很大的差距,難以滿足市場上的需求,而這種緊缺的形式為后期的推進發(fā)展埋下隱患。
三、針對10kV配網(wǎng)自動化系統(tǒng)故障進行處理的主要措施
3.1 針對遠距離故障點進行處理的主要措施
現(xiàn)如今,10kV配網(wǎng)自動化系統(tǒng)大多分布在城市的各個區(qū)域當中,而針對較遠距離的一些城鄉(xiāng)區(qū)域大多是采用架空線路的形式。架空線路上的自動化終端主要是一種以控制柱上開關,并且依靠GPRS設備來傳遞信息的柱上FTU來體現(xiàn),但由于地域的限制,對舊的電力線路進行自動化改造的難度很大,并且這些區(qū)域普遍存在通信布置困難的問題。因此可采取以下措施進行配合保障。
首先,在針對遠距離配網(wǎng)架空線路上設置故障指示器,安排專門負責人進行定期巡視,在發(fā)生故障的時候,就可以通過故障指示器的翻牌閃光來判斷故障點。
其次,加強對遠距離配網(wǎng)架空線路自動化設備的消缺力度,及時排查系統(tǒng)故障,還可以通過與移動聯(lián)通等通訊公司的合作保證自動化終端通訊功能的正常。在自動化設備正常工作的情況下,便可以有效的快速定位與隔離故障,保證偏遠區(qū)域的電力運行。
3.2 采用集中控制方式對故障進行處理
首先,采用這一技術可以有效的監(jiān)測配電終端,對其進行實時監(jiān)控,一旦發(fā)現(xiàn)配電終端在某些位置出現(xiàn)問題的時候,就會通過故障警告信號對信息進行發(fā)布和傳遞,而集中控制系統(tǒng)會立即采集相關故障信息,并且將開閉所和變電站的保護信號納入自己的考慮范圍內,將所有的數(shù)據(jù)收集后從整體的角度對故障進行整體判斷分析;
其次,可以對技術專業(yè)性人員團隊進行組建,進而能夠更有效的依據(jù)相關的故障類型進行準確的判斷,這樣就可以在很短的時間當中去找到其中產生的故障點,同時還能夠集中對故障進行控制,進而設定出相應的解決措施,并促使技術人員按照相應的問題提出相應的解決策略,并對不同的故障進行解決;
然后,針對故障點進行操作之后,運用遠程控制的系統(tǒng)對整個配電網(wǎng)絡進行遠程控制,及時將故障區(qū)域隔離出來,保護沒有故障的區(qū)域正常供電,避免事故的范圍不斷擴大,進而形成良好的運行體系;
最后,采用這樣的一種集中控制故障的處理技術,就不需要設定變電站重合閘,相應的專業(yè)技術人員進行操作的時候就非常的方便,而且在管理的難度表現(xiàn)上也會很小,除此之外,還不需要對分段進行限制,將技術依賴于主站和通信設備,從而大大減少調度、值班員和保修人員的數(shù)量,減輕勞動壓力和勞動強度,做到了減員增效。
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作者簡介:
張超(1992.5.23),性別男,籍貫(廣東省中山市),單位(南方電網(wǎng)廣東電網(wǎng)有限責任公司中山供電局),職稱(貌似暫無),學歷碩士,研究方向:(碩士專業(yè)是電力工程與管理)方向是差不多清潔能源、風電、電氣工程及其自動化方向)
(作者單位:南方電網(wǎng)廣東電網(wǎng)有限責任公司中山供電局)