现代配电运检自动化管理的探索与实践研究段利朋

现代配电运检自动化管理的探索与实践研究段利朋

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摘要:配电网自动化是提高配网供电可靠性、提升配网运行管理水平的有效手段,很好地解决了配电线路故障跳闸时停电范围大,人工巡线故障查找时间长,恢复送电时间长,配电网络和设备的大幅增加与配电运维工作人员较少的突出问题。集计算机技术、数据传输、控制技术、现代化设备及管理于一体的配电自动化综合信息管理系统,开展带电检测,推进了配电网运检管理智能化,转变配电网运检管理方式,提高配电运检效率。

关键词:配电运检;自动化;实践研究

引言

配电网的安全可靠运行直接影响着用户的持续可靠用电。国家启动新一轮电网改造升级,完善了配电网架结构,配电台区新增布点趋于合理,缓解了配电设备老化、供电半径大、配变负载率高等供电卡口、低电压的矛盾。但目前,对配电网的运行状况的监测还处于“盲区”。线路设备发生故障跳闸会造成整条线路故障停电,配电运维人员需要去现场查找故障点,开展故障抢修,造成停电范围大,查找故障时间长,恢复送电时间长。

一、配电网存在的不足

我国的配电自动化建设起步较晚,处于初级阶段,存在着一些亟待解决的问题。

1.1配电网发展仍然滞后,发展不平衡。由于配电网建设历史欠账较多,配电网尤其是中压配电网建设滞后,城市与农村、东部与中西部电网发展不平衡问题突出。

1.2电网结构薄弱,自动化水平低。10千伏网架结构依然薄弱,差距显著。10千伏线路仍有不少未实现互联,农网互联比例较城网自动化水平低。配电自动化故障诊断、隔离和恢复时间较长,网络重构和自愈还无法实现。

1.3配电网基础数据差,信息化手段落后。配电网管理涉及多部门,基础数据分散。系统之间的数据标准不一,此外,没有数据共维共享机制,配网通信及信息系统发展相对滞后,信息获取渠道少,影响了电力服务的提升。

正因为以上问题的存在,转变传统配电网运检管理方式,积极探索配电网自动化运检管理,提高配电网运检效率显得尤为重要,并积极进行探索实践的工作。

二、配电网智能运检管理目标

就目前配电网现状看,配电自动化运检管理,应以完善配电网架结构为基础,以信息网络技术为支撑,实施配电自动化改造,实时监测配电网络运行状态,运用大数据分析技术,主动预测预警,辅助诊断决策,通过建立配网生产指挥系统,实现配电运检业务和管理信息化、自动化和智能化,提高配电运检管理效率和效益。

三、配电网智能运检实施要点

3.1完善配电网架构

实施运检智能化离不开坚强的配电网络这一设备基础。要牢牢把握国家新一轮电网改造升级契机,重点规划实施10kV配电线路供电能力提升和台区配变新增布点建设。

3.1.1配电线路:把配电线路供电半径,控制在5-10公里之内,着力开展配电线路“手拉手”建设,加大导线截面,缩短供电距离,提高线路互联互供能力。

3.1.2配变台区:结合当地社会经济状况适当提高户均容量,布密台区点,分类供应电量,城区达到5.0-10.0kVA/户,集镇达到3.0-8.0kVA/户,农村地区达到2.0-5.0kVA/户。台区低压线路采用三相四线制,供电半径控制在500米以内。

3.2建立配电自动化系统(DAS)

3.2.1建立配电自动化系统主站,实现变电站10kV出线开关至配电变压器低压侧之间整个配电网运行状态的监测管理,包括调度控制功能,以及对于开关、线路、配变等配网设备的运行状态管控功能。

3.2.2主站系统。在电网结构比较完善的供电网络,应建设配电自动化系统主站,贯通PMS、调度、用采等业务系统,实现与多系统数据共享,信息交互,支撑各层级数据纵、横向贯通以及分层应用。

3.2.3工作站系统。县域供电网络配电网结构不够完善,建立工作站,可以依托配电自动化系统设备厂家,采用专网与厂家主站通信,实现采集数据分析,故障判断告警,在网架结构完善后,再建立县域配电自动化主站。

3.2.4自动化馈线

在10kV配电线路上,实施馈线自动化功能,可实现线路故障定位、隔离和非故障区域恢复供电。满足“N-1”条件的10kV线路,采用集中型馈线自动化方式,形成10kV线路辐射状、主站与终端间不具备可靠通信条件的区域,自动反馈。

集中型馈线自动化是由主站判断定位故障点,遥控操作恢复供电。就地型馈线自动化是通过开关间的逻辑配合,利用重合器实现线路故障定位、隔离和非故障区域供电。

3.2.5配电智能终端设备使用

将智能开关、重合器、故障指示器、故障研判等设备安装在配电线路上,数据信息交互通过网络与配电自动化主站进行,对主线路、分支线路、用户设备的运行状态采集,监测负荷电流、电压、开关状态,快速判别线路故障,隔离故障区段,准确定位故障点。

3.2.5台区配变和低压用户运行状态监测

采用数据挖掘技术,依托用电信息采集系统实时获取台区配变和用户的运行潮流数据,对配变和低压用户运行状况的监测和判断,对台区及低压用户的重过载、三相不平衡、低电压、过电压等异常状况自动分析判断,弹出警告窗口,提示运维人员处理。

四、配电设备带电检测

带电检测是电网设备状态检测的一种重要技术手段,红外热像检测、超声波局放检测、暂态地电压局放检测等带电检测技术都是在检测工作中被积极应用的技术,要用好新技术,开展常规预防性检测,超前发现设备隐患、降低故障损失、提高工作效率、降低供电风险。

4.1红外热像检测

温度正常的物体,都会辐射出红外线。我们所说的是,运用光电技术可以检测物体辐射出的红外线,这些红外线带有物体的温度特征信息,红外热像检测将其转换成可供人眼可见的图像和图形,可以看到物体表面的温度分布状况。同理,检测配电线路及设备连接部位运行中的发热情况,同样可以判断电网运行情况,大大加快检测速度。

4.2超声波检测

超声波信号是电力设备发生局部放电时产生的。超声波检测是进行采集、处理和分析来获取设备运行状态的检测技术。配电线路设备上采用非接触式超声波带电检测技术,能够帮助巡检人员能准确发现线路、开关柜中的局部放电缺陷,预防线路、开关柜中故障的发生,提高巡检人员的工作效率,降低作业人员的劳动强度。

4.3电压局放检测

运用电压脉冲进行检测是电力设备绝缘类缺陷简单有效、使用广泛的带电检测技术。开关柜、环网柜、电缆分支箱等配电设备内部的发出电压脉冲,通过电压脉冲就可以判断设备内部绝缘缺陷,

结语

配电网自动化运检管理是一项系统工程,文章通过建立配电网自动化系统,在配电线路上使用配电智能设备,监测配电网运行状况,就能够辅助指导配电运检工作人员快速查找故障点,大幅降低配电运维人员工作强度。现代电网配电运检自动化管理,还需要不断总结积累经验,通过互联网、大数据等现代信息通信技术,推进配电运检专业管理逐步走向智能化,创新组织管理方式,提高配电网运检管理效率。

参考文献:

[1]黄政宇,周益新.配电自动化发展探讨[J].中国高新技术企业,2015(33):141-142.

[2]王卫波,刘晓涵.配网自动化一次设备运维管理[J].山东工业技术,2015(21):139.

[3]苏毅方,顾建炜,王凯.杭州配电自动化实践与应用[J].供用电,2014(09):28-30.

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