基于10kV配电网自动化改造方案研究
基于10kV配电网自动化改造方案研究
发表时间：2018-01-22T16:55:17.923Z 来源：《电力设备》2017年第28期作者：蔡杰
[导读] 摘要: 文章首先介绍配电网自动化技术标准，结合了具体的工程实例，对 10kV 配电网自动化建设作了详细的介绍及改造措施。（广东电网有限责任公司中山供电局广东中山 528400）
摘要: 文章首先介绍配电网自动化技术标准，结合了具体的工程实例，对 10kV 配电网自动化建设作了详细的介绍及改造措施。从而实现配电网络自动化，提高电力供应质量，推动电网自动化建设的发展。
关键词 :10kV 配电网；自动化；改造方案
引言
我国的电力领域在近些年的发展比较迅速，尤其是在新技术的应用下，智能电网建设目标得到了实现。在面对用电需求多样化的发展形势下，就要充分重视智能电网配电自动化，对配电进行改造，从而满足实际的用电需求。下文就 10kV 配电网自动化改造方案进行了探究，以期能为 10kV 配电网自动化改造提供参考。
1 配电网自动化技术标准
1.1 自动化系统结构
按照容量的不同，可以将配电网划分为大、中、小型自动化系统结构，在建设配电网络时，可以根据实际需要，选取合适的型号。选择时，应该注意无论选择哪种系统，都要确保该系统具有经济性，除此以外，还要有可拓展性，能够使电力系统稳定、安全运行。加强配电网自动化建设，可以使配电系统更加灵活。通常情况下，电力企业选择较为中性的自动化系统，再给配电系统配备相应的配电站、配电终端和子站等等。近年来，市场环境发生了很大变化，电力企业不断发展，用电客户对电力供应质量提出了更高要求，面对供电需求的变化，电力企业拓展配电系统时，可选择将主站变成中心站，根据中心站规模大小选择是否增设主站。依据层次结构将中心站划分为三个层次，此外，还要根据实际用电量调整两层以下的电力结构。
1.2 自动化技术标准
建设智能电力网络时，要严格遵守相关的专业技术标准，从电网的建设目标出发，使各部分智能电网更加具有协调性。智能电网相关技术标准与很多专业领域支架都存在联系，如智能配电和智能配电等领域，还有配电自动化以及配电储能系统并网技术等等。除了必要的专业技术标准，智能电网新型配电自动化建设更要立足实际情况，在建设开始制定好好详细的计划，控制好建设和改造的细节，后期经常进行维护，使配电网自动化系统中的功能都能够充分发挥。
2 10kV配电网工程概况
据勘查，某开闭所占地200平方米，拥有 2 回路 10kV 进线，13 回路 10kV 出线，运行方式为单母线分段运行。作为电网的重要组成部分，该开闭所为小区及其附近区域负荷提供安全、可靠的电力供给。根据该开闭所所在地的供电局配电自动化的改造要求，自 2015 年 6月起，按照“自动化 + 智能化”模式对该开闭所进行综合改造。改造工程实施前，该开闭所进线、出线、母线分路开关、配电变压器保护配置均为早期的，没有任何远传通讯功能，且相关线路的开关操作只能在就地实现，故障信息只能显示在微机保护面板上，无法实现对母线PT 及各线路用电负荷情况的远程检测，也不能满足无人值班的“三遥”功能要求。同时，调度和运行人员无法获悉相关的环境变量信息，这对开闭所的日常维护与运行管理造成诸多不便。
3 智能化改造总体方案
根据分析供电部门目前拥有自动化设备与继电保护相关配置的实际情况，确定将原有设备更加，将远方遥控能力增加，并且将井沟野味监测、实时图像视频监测、刷卡门禁、烟感报警装置、采集环境温湿度装置、远动信息管理主机、采集压变小车位置装置、母线电压等装置全面增设，确保采用 EPON-ONU设备把站内的相关信息在调度控制中心通过光纤传送。目前，改造开闭所智能化工作具体包含间隔级控制层与站级控制层等部分的改造工作，智能化系统综合网络示意图详见图 1。
图1配电网智能化和自动化示意图
智能化系统主要是通过以分层控制独立单元的形式构成网络结构，其主要是以分散分布类型呈现，对远动信息管理主机具有互不依赖、互不影响、互相独立等基本特征。
3.1 改造站级控制层
改造站级控制层的工作具体包含光交换机、监控图像硬盘录像机、远传通信主机 EPONONU、TSM300C 型号的远动信息管理主机等装置的增设工作。另外，远传通讯主机与远动信息管理主机均是通过直流 24V 进行供电。远动主机主要是采用 Windows 操作系统进行运行共组，有着友好的界面，在更改设置方面相对灵活。电力企业在运行图像监控硬盘录像机时，属于内部局域网中相对重要的阶段，电力企业内部局域网中主要是通过Windows计算机进行授权处理，对于监控摄像机所记载的历史画面以及实时画面可以通过 IE 浏览器全面浏览，这样的浏览方式能够保证处于无人值守情况下的开闭所全面实现实时监控的工作。
3.2 改造间隔级控制层
根据电气间隔配置的需求安装 I/O单元测控装置，将母线中置柜、母线分路开关、所有进出线等设备中存在的信息采用远传远控制软件从通讯主机往调度中心传送。所有保护测控单元的装置的事故报警信息以及实时测量数据均能够采用 I/O 单元测控装置进行全面显示。置柜测控装置位于新装母线中时，主要是对小车工作位置与两路压变电压中的信息进行全面采集。另外，还能够采用无源接点的方式