祁志明
摘要:現(xiàn)階段隨著人們生活水平的持續(xù)提升,電力行業(yè)進入快速發(fā)展階段。在配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)模逐步增大的過程中,用戶逐漸關(guān)注用電質(zhì)量和用電可靠性。如果要保證可靠性供電,最根本的途徑是盡可能減少停電次數(shù)和盡量縮短停電時間?,F(xiàn)運行配電網(wǎng)中發(fā)現(xiàn),中國城鄉(xiāng)配電網(wǎng)所采用的結(jié)構(gòu)基本都是單輻射的樹狀結(jié)構(gòu),對于一些架空線路,也會在城市郊區(qū)的10kV配電網(wǎng)中出現(xiàn),這兩種結(jié)構(gòu)在惡劣的情況下會發(fā)生短路故障,降低了配電網(wǎng)供電的安全性和穩(wěn)定性。實踐研究發(fā)現(xiàn),線路故障自動定位和隔離技術(shù)可以及時隔離故障點,對故障點的定位進行及時確定,可縮短運維檢修人員的運維和檢修時間,確保供電的可靠性。
關(guān)鍵詞:10kV配電網(wǎng);配電線路;故障;自動定位;隔離技術(shù)
一、10kV配電網(wǎng)中配電線路故障自動定位與隔離技術(shù)的概述
1.1配電線路故障自動定位系統(tǒng)
當前,故障點定位主要采用線路故障指示器和線路FTU兩種方法。線路故障指示器可以對故障點進行分段定位,但是大部分都沒有自動定位的操作功能,一旦配電線路發(fā)生故障后,就無法在第一時間完成自動化的定位和隔離技術(shù),需要相關(guān)的專業(yè)人員上前進行排查和維修,耗費了大量的人力、時間。而線路FTU具有自動定位功能和隔離技術(shù),但是該技術(shù)的投資成本相對于前者比較高,在一些偏遠的山村無法大力推廣。經(jīng)過多年研究發(fā)現(xiàn),線路故障監(jiān)測技術(shù)包含故障指示器、GPRS通訊技術(shù)的特點,可以對配電線路的故障進行迅速定位,找到準確的故障點,而且應(yīng)用過程中的操作成本也非常低,值得推廣。配電線路故障定位系統(tǒng)主要應(yīng)用在相間接地短路故障點和單相接地短路故障點的檢測中,線路發(fā)生故障時,故障指示器會啟動翻牌,紅色發(fā)光報警顯示,而且還會發(fā)出無線調(diào)制編碼的信息,在線路上,信息會直接被IPU所接收,并根據(jù)實際情況制定完善的解調(diào)解碼進行實施,之后綜合地址信息和編碼信息,將綜合內(nèi)容進行發(fā)射。監(jiān)控中心中的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng),在接受IPU所發(fā)出的信息后同樣會制定完善的解調(diào)解碼并合理化的實施。解調(diào)工作結(jié)束之后,會將相關(guān)信息數(shù)據(jù)發(fā)送給通訊主站,再次實施解碼調(diào)試,調(diào)試后,控中心的計算機會接收到由104接口所傳送的信號,并利用計算機給予綜合性的處理,對錯誤的數(shù)據(jù)進行糾正,判斷運算的邏輯性等,并將故障通路定位在電子地圖中進行標記,利于檢修人員直接根據(jù)標記點進行判斷、分析,用有效的方法進行處理,極大提高運維檢修人員的工作效率。
1.2配電線路隔離技術(shù)
應(yīng)用隔離技術(shù)可在10kV配電網(wǎng)中實現(xiàn)自動隔離功能。一旦配電網(wǎng)線路發(fā)生故障,系統(tǒng)可發(fā)揮作用,根據(jù)故障情況及時響應(yīng),實現(xiàn)自動隔離以及單相接地切除等功能,從而保護配電網(wǎng)全線可靠運行。現(xiàn)階段,該技術(shù)已應(yīng)用在10kV配電線路中,工作人員通過安裝過流與重合閘保護可實現(xiàn)此效果。但目前該保護模式靈敏性不足,為了解決此問題,技術(shù)人員可以對故障隔離系統(tǒng)進行完善,在其中加入智能分界負荷開關(guān),并安裝測控與通訊模塊。如此在線路出現(xiàn)故障,系統(tǒng)即可準確隔離,且不影響其他線路運行。
二、10kV配電網(wǎng)中配電線路故障自動定位與隔離技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛
為了提升配電網(wǎng)檢修及運維管理水平,國家各地區(qū)逐步開始將故障自動定位與隔離技術(shù)應(yīng)用在配網(wǎng)中,但是目前應(yīng)用現(xiàn)狀不容樂觀。尤其在經(jīng)濟發(fā)展欠缺的農(nóng)村地區(qū),各項技術(shù)依然缺少普及度,應(yīng)用程度不夠廣泛。同時,雖然多數(shù)供電企業(yè)已認可自動定位與隔離技術(shù),但是受應(yīng)用能力不足、人員操作不嫻熟等因素影響。在配電網(wǎng)出現(xiàn)故障時,技術(shù)人員終究無法將全面發(fā)揮自動定位及隔離技術(shù)的作用,依然花費大量時間進行故障位置判定,導(dǎo)致運維質(zhì)量低下,進而出現(xiàn)長時間停電、頻繁停電等問題,為人民的日常生活用電帶來不利影響。
2.2技術(shù)創(chuàng)新力度不足
因為配電網(wǎng)線路故障具有多變性和不確定性,在線路正常運行過程中也容易受到環(huán)境、自然災(zāi)害等因素影響,出現(xiàn)新故障類型,所以僅憑現(xiàn)有技術(shù)并無法全面應(yīng)對各類情況,依然需要工作人員進行技術(shù)創(chuàng)新,結(jié)合實際情況完善與改進。但是在自動定位與隔離技術(shù)應(yīng)用期間,多數(shù)企業(yè)重視度不夠,并未投入資金及精力,進行技術(shù)改善及新設(shè)備研發(fā),久而久之,將無法滿足現(xiàn)階段10kV配電網(wǎng)正常運行的需求。另外,由于自動定位及隔離技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用時間較短,技術(shù)本身并不健全,依然存在缺陷,因此在實際應(yīng)用過程中,可能會發(fā)生細節(jié)問題,進而影響故障運維檢修工作。
三、10kV配電網(wǎng)中配電線路故障自動定位與隔離技術(shù)應(yīng)用建議
3.1普及化應(yīng)用
在進行技術(shù)普及的過程中,電力企業(yè)應(yīng)該從以下兩方面展開工作:其一,結(jié)合實際情況利用線路故障指示器和FTU,電力企業(yè)應(yīng)該針對不同的故障情況選取不同的設(shè)備,F(xiàn)TU和線路故障指示器各有各的優(yōu)勢,F(xiàn)TU的準確度高、定位效率高,但是其投資較大,會給企業(yè)帶來一定的成本壓力,與之相對的是,線路故障指示器的成本較低,但是其性能較差,因此應(yīng)該根據(jù)故障的實際情況選取合適的設(shè)備;其二,在應(yīng)用線路故障指示器的過程中,應(yīng)該結(jié)合GPRS通信技術(shù),以此將故障指示器所檢測到的故障數(shù)據(jù)及時傳遞到控制中心,提高自動定位系統(tǒng)的定位準確性。
3.2合理選擇設(shè)備
目前在10kV配電線路中,線路饋線終端與故障指示器可發(fā)揮檢測功能,實現(xiàn)自動定位,但是故障指示器成本低,但是精度不足,而線路饋線終端設(shè)備雖然靈敏度高,能滿足數(shù)據(jù)傳輸需求大,但造價高,會耗費大量資金。二者在具體應(yīng)用時具有優(yōu)缺點,因此在配電網(wǎng)建設(shè)過程中,技術(shù)人員需要科學(xué)安裝線路故障指示器與FTU,可以結(jié)合各地區(qū)情況,考慮企業(yè)資金問題與配電網(wǎng)實際需求,選擇適合的系統(tǒng)設(shè)備,確保此技術(shù)可以得到最大程度的應(yīng)用。例如在供電線路較為密集的城市,可以選擇成本較高的FTU,從而提高定位速度,實現(xiàn)高效運維檢修。而在人煙稀少的農(nóng)村地區(qū),可以應(yīng)用成本較低的自動定位設(shè)備,為企業(yè)節(jié)約資金與后期維修費用。在具體安裝故障指示器時,要將其與用戶監(jiān)控系統(tǒng)有效連接,并通過GPRS定位,發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢,實現(xiàn)科學(xué)定位。
3.3利用智能分界負荷開關(guān)為技術(shù)基礎(chǔ)來構(gòu)建故障隔離系統(tǒng)
當前國內(nèi)10kV配電網(wǎng)的配電線路大多數(shù)安裝過流和重合閘保護,但是其靈敏度和精準度相對不足,因此為了提高自動隔離系統(tǒng)的準確性,應(yīng)該以智能分界負荷開關(guān)為技術(shù)基礎(chǔ)來構(gòu)建故障隔離系統(tǒng),以此提高故障隔離的可靠性。
3.4積極創(chuàng)新技術(shù)
配電線路故障自動定位技術(shù)與隔離技術(shù)是現(xiàn)階段較為先進的技術(shù)類型,其對常見故障可以發(fā)揮作用。但是隨著時代的發(fā)展,線路故障類型不斷增多,為了有效提升故障檢測效率與精確度,全面應(yīng)對突發(fā)故障,技術(shù)人員不僅需要提升應(yīng)用技能,還應(yīng)該借助多種現(xiàn)代化科學(xué)手段,積極進行技術(shù)研發(fā),投入時間與精力,不斷提升創(chuàng)新能力,更全面、快速的實現(xiàn)精準定位與故障隔離,從而為國家電網(wǎng)發(fā)展貢獻力量。
四、結(jié)語
總之,如果10kV配電網(wǎng)中配電線路安全運行,不僅可以保證人民的日常工作和生活,還可以保障電力企業(yè)的正常運行。對于配電線路故障的不斷出現(xiàn),相關(guān)部門要對配電線路故障自動定位與隔離技術(shù)進行合理化的應(yīng)用,便于及時消除配電線路中的任何故障,確定故障的定位,以此來保障配電網(wǎng)供電的可靠性和安全性。相關(guān)企業(yè)要重視電網(wǎng)運行及運維管理工作,技術(shù)人員也要不斷進行技術(shù)研發(fā),將隔離技術(shù)及自動定位技術(shù)合理應(yīng)用在具體工作中,建立出完善的系統(tǒng),對故障位置進行自動化的精準定位及及時隔離,從而確保配電線路穩(wěn)定運行,提升企業(yè)效益。
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