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發(fā)布時間：2021-06-18 11:18:31
一體化智能環(huán)網(wǎng)柜是10kV配網(wǎng)自動化建設(shè)的重要組成部分。以現(xiàn)階段配網(wǎng)自動化發(fā)展情況為基礎(chǔ)，結(jié)合近年來一體化智能環(huán)網(wǎng)柜發(fā)展特點(diǎn)，明確時代發(fā)展對配網(wǎng)設(shè)備技術(shù)性能提出的要求，分析如何在10kV配網(wǎng)自動化建設(shè)中合理運(yùn)用一體化智能環(huán)網(wǎng)柜，以此為我國配網(wǎng)建設(shè)工作發(fā)展提供有效依據(jù)。
現(xiàn)階段，雖然配電自動化建設(shè)已經(jīng)成為電力行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)之一，但整體水平依舊處于發(fā)展的初級階段，原因在于配網(wǎng)建設(shè)投入資金低于主網(wǎng)建設(shè)，且實(shí)際自動化水平不高，最終導(dǎo)致我國供電質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國際水平。同時，受性能較低的配網(wǎng)設(shè)備技術(shù)影響，全國各地供電恢復(fù)速度較慢，且出現(xiàn)安全事故的概率非常高，這樣不僅會影響城市居民的生活質(zhì)量，而且會制約城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度。因此，在我國電力市場經(jīng)濟(jì)逐漸構(gòu)成的同時，有關(guān)負(fù)責(zé)人要在明確配網(wǎng)問題后，對城市配網(wǎng)自動化建設(shè)工作進(jìn)行全面探索，并將一體化智能環(huán)網(wǎng)柜引用到工作中，只有這樣才能加快我國配網(wǎng)建設(shè)步伐。下面對一體化智能環(huán)網(wǎng)柜在10kV配網(wǎng)自動化建設(shè)中的運(yùn)用進(jìn)行研究。
1分析配網(wǎng)自動化
簡單來說，配網(wǎng)自動化是指應(yīng)用通信技術(shù)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對地理圖形、配網(wǎng)信息及用戶數(shù)據(jù)等實(shí)施集成，最終能對配電系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行與安全事故進(jìn)行控制、監(jiān)控等功能的自動化系統(tǒng)。了解當(dāng)前配網(wǎng)自動化建設(shè)工作情況可知，其對優(yōu)化配電網(wǎng)供電有效性具有積極作用，且能引導(dǎo)配網(wǎng)管理工作向著自動化革新，此時不僅能提升整體管理水平，提高勞動生產(chǎn)率，而且可以減少成本支出，從而確保配網(wǎng)經(jīng)濟(jì)具備可行性和有效性。通常情況下，配網(wǎng)自動化系統(tǒng)包含了三部分：配電主站、配電子站及配電終端。其中，配電自動化通信系統(tǒng)的技術(shù)水平?jīng)Q定了整體系統(tǒng)運(yùn)行效率。在實(shí)踐工作中，通信系統(tǒng)作為儲備生產(chǎn)與管理信息的重要平臺，會有效連接主站、子站及終端三部分，因此屬于保障電力安全和生產(chǎn)質(zhì)量的重要內(nèi)容。
提高配電網(wǎng)工作效率和經(jīng)濟(jì)效益是進(jìn)行配電自動化建設(shè)工作的根本要求，同時也是確保智能配電網(wǎng)有序運(yùn)行的重要方式。配電系統(tǒng)作為智能電網(wǎng)有序運(yùn)行的主要組成部分，在建設(shè)配網(wǎng)自動化工作中，有助于實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)智能化發(fā)展目標(biāo)。由此，在新形勢下，智能配電網(wǎng)會隨著發(fā)展涌現(xiàn)出新的改變，具體分為：其一，在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中，電源分布、儲能系統(tǒng)設(shè)計等都可以解決以往發(fā)展問題；其二，在配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中引用的高級軟件，可以持續(xù)改善智能電網(wǎng)重構(gòu)工作。
2當(dāng)前一體化智能環(huán)網(wǎng)柜應(yīng)用現(xiàn)狀分析
在我國社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展中，電力市場經(jīng)濟(jì)逐漸構(gòu)成。在這一背景下，配網(wǎng)存在的缺陷得到了展現(xiàn)，不僅威脅著城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展步伐，而且會降低當(dāng)?shù)鼐用竦挠秒娰|(zhì)量，因此在電力行業(yè)持續(xù)發(fā)展中，構(gòu)建符合城市建設(shè)發(fā)展的配網(wǎng)自動化已經(jīng)成為現(xiàn)如今急需解決的難題。由于一體化智能環(huán)網(wǎng)柜的提出，對我國配電自動化建設(shè)工作具有積極作用，且可以加快我國配電系統(tǒng)革新步伐，所以在未來發(fā)展中必須要對配電控制的一體化智能環(huán)網(wǎng)柜進(jìn)行全面探索，只有這樣才能為所在地區(qū)的電力行業(yè)發(fā)展獲取更多效益。
現(xiàn)階段，最常見的10kV一體化智能環(huán)網(wǎng)柜已經(jīng)成為我國東南沿海區(qū)域革新電力系統(tǒng)的重要依據(jù)，同時國外很多發(fā)達(dá)國家也已認(rèn)識到這一技術(shù)的優(yōu)勢，并開始在實(shí)踐中廣泛應(yīng)用。在這一背景下，配電自動化建設(shè)工作發(fā)展較快，且有關(guān)研究人員從中累積了大量經(jīng)驗(yàn)。隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活質(zhì)量的提高，他們在接受新鮮事物時不再抵觸，相反開始自主思考和研究，此時再得到政府部門的支持和認(rèn)可，一體化智能環(huán)網(wǎng)柜的研發(fā)與應(yīng)用勢必可以成為電力行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要依據(jù)。
了解當(dāng)前我國配網(wǎng)自動化建設(shè)情況可知，雖然依舊處于初級階段，且對比主網(wǎng)建設(shè)投資，可用資金與自動化水平都不高，不僅難以保障供電質(zhì)量，而且會影響當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。但從長遠(yuǎn)角度分析，只要有關(guān)負(fù)責(zé)人在明確一體化智能環(huán)網(wǎng)柜優(yōu)勢的同時，整合新時代發(fā)展提出的技術(shù)要求，對配網(wǎng)自動化建設(shè)進(jìn)行全面探究，就能從中提出保障電力行業(yè)持續(xù)發(fā)展的優(yōu)質(zhì)技術(shù)。當(dāng)前，由于配電自動化建設(shè)工作存在應(yīng)用設(shè)備性能低、技術(shù)老套、安全事故頻繁發(fā)生等問題，所以在運(yùn)行中會有恢復(fù)供電時間長等影響，這樣既會降低城市居民用電水平，又會影響電力行業(yè)發(fā)展速度。同時，部分地區(qū)的配網(wǎng)自動化水平雖然高，但也存在配電一二次設(shè)備過于分散的問題，各個廠家間的溝通不頻繁，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)不明確等，都會給配電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量安全帶來負(fù)面影響。
3配網(wǎng)自動化建設(shè)中10kV一體化智能環(huán)網(wǎng)柜的運(yùn)用分析
由于我國城網(wǎng)建設(shè)較早，投資多，而農(nóng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)過于簡單，且東西部發(fā)展不均衡，因此在城鎮(zhèn)化進(jìn)程中，以農(nóng)業(yè)為核心的中西部地區(qū)開始了解與學(xué)習(xí)東南沿海地區(qū)的發(fā)展優(yōu)勢，并逐漸認(rèn)識到配電網(wǎng)在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不可取代的積極作用，特別是配網(wǎng)自動化發(fā)展，實(shí)際結(jié)構(gòu)會隨著城市建設(shè)步伐持續(xù)優(yōu)化。
3.1供電一次方案結(jié)構(gòu)
因?yàn)槌鞘信潆妼╇娪行缘囊蠓浅８撸噎h(huán)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)較多，整體供電結(jié)構(gòu)較為繁瑣，所以在建設(shè)中會選擇環(huán)網(wǎng)供電模式進(jìn)行操作。通常情況下，這一模式需要引用全絕負(fù)荷開關(guān)柜、XGN口－12系列全密封這一供電模式作為載體，其中包含母線提升單元、斷路器單元及負(fù)荷開關(guān)＋熔斷器組合電器單元等，在運(yùn)行過程中與避雷器、電流等器件組合應(yīng)用，能獲取多樣化的功能單元模塊，此時在各個單元之間添加母線，可以讓各個氣箱隨意組合與拓展，這樣有助于獲取全模塊化的組合結(jié)構(gòu)。
如下圖所示，其作為現(xiàn)階段典型的配電系統(tǒng)拓?fù)鋱D，變電站的10kV出線配置斷路器和對應(yīng)保護(hù)，主線路中引用開關(guān)分段，各分支線路結(jié)合負(fù)荷開關(guān)的方式進(jìn)行配置，且全部開關(guān)都具有合閘等功能。因?yàn)榉侄伍_關(guān)與負(fù)荷開關(guān)在運(yùn)行期間，難以斷開短路電流，所以不需要安裝保護(hù)設(shè)施。其中，圖中的DL屬于斷路器，FK屬于負(fù)荷開關(guān)，而PB是配變。
圖目前典型配電系統(tǒng)拓?fù)鋱D
3.2二次方案的測控模式分析
在完成城市環(huán)網(wǎng)供電一次方案后，還要提出與之相關(guān)的監(jiān)控單元，其中具體功能分為以下幾點(diǎn)：其一，監(jiān)察和測量各回路的功率、電壓及電流等，并及時上報給有關(guān)負(fù)責(zé)人；其二，明確環(huán)網(wǎng)柜中各開關(guān)的位置；其三，檢查過流信號，供子站要做好故障隔離工作；其四，全面遙控各個開關(guān)；其五，做好開關(guān)的過流與過負(fù)荷保護(hù)工作；其六，收集開關(guān)的氣壓信息。
分布式二次終端控制單元的設(shè)計，可以幫助工作人員進(jìn)行故障隔離與分析、信息收集及全量監(jiān)測等工作。通常情況下這一單元要安裝在終端開閉位置，且與一次開關(guān)設(shè)備融為一體，兩者能構(gòu)成本文提及的一體化智能環(huán)網(wǎng)開關(guān)設(shè)備。
3.3遠(yuǎn)程調(diào)度與控制
從本質(zhì)上講，一體化智能環(huán)網(wǎng)開關(guān)設(shè)備最大的優(yōu)勢在于，能引用分布式二次終端控制單元全面監(jiān)管終端配變等信息，促使工作人員在了解有關(guān)變化的基礎(chǔ)上，研究獲取數(shù)據(jù)信息，而后有效展現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)的信息，并作好相關(guān)操控。如負(fù)荷轉(zhuǎn)移、故障點(diǎn)距離等，這些內(nèi)容對保障其他線路供電安全具有積極作用。
3.4裝置通信
通信作為自動化設(shè)備運(yùn)行的核心內(nèi)容，現(xiàn)階段以光纖通信為核心的通信方式得到了社會各界的認(rèn)可。因此，在配電自動化建設(shè)工作中，工作人員也要以光纖通信為核心，讓各個終端可以快速傳遞信息，并實(shí)現(xiàn)資源貢獻(xiàn)，這樣有助于配電自動化充分展現(xiàn)自身擁有的功能。同時，由于配電自動化建設(shè)工作具備有效性高、抗干擾力強(qiáng)，且不會受外界因素制約等特點(diǎn)，所以可以用作圖像、語言等內(nèi)容的傳遞平臺。
4對比總結(jié)
在10kV配網(wǎng)自動化建設(shè)工作中，對比分析傳統(tǒng)環(huán)網(wǎng)柜與一體化智能環(huán)網(wǎng)柜可知，在實(shí)踐工作中應(yīng)用一體化智能環(huán)網(wǎng)柜的優(yōu)勢主要分為以下幾點(diǎn)：其一，一體化智能環(huán)網(wǎng)柜中包含了一次和二次設(shè)備，符合配網(wǎng)自動化發(fā)展需求，且在內(nèi)部安裝了分布式二次終端控制單元、電壓互感器等內(nèi)容，具有遙信全方位、配網(wǎng)遙測等功能，在實(shí)踐發(fā)展中不僅應(yīng)用技術(shù)越發(fā)嫻熟，而且工作效率和安全質(zhì)量得到了保障，能滿足不同規(guī)模的配網(wǎng)需求。在新時代背景下，對一體化智能環(huán)網(wǎng)柜進(jìn)行合理應(yīng)用，有助于引導(dǎo)智能配網(wǎng)向著自動化和信息化的方向穩(wěn)步前進(jìn)；其二，在10kV城鄉(xiāng)配網(wǎng)建設(shè)工作中，一體化智能環(huán)網(wǎng)柜在先進(jìn)技術(shù)理念的引導(dǎo)下，有助于工作人員盡快了解運(yùn)行期間存在的安全問題，并及時提出有效的處理對策，這樣不僅能快速恢復(fù)供電，而且可以保障重要負(fù)荷的供電效率；其三，合理引用一體化智能環(huán)網(wǎng)柜能減少配網(wǎng)建設(shè)的實(shí)際投資，并引導(dǎo)整體系統(tǒng)向著智能化管理與雙向溝通的方向穩(wěn)步發(fā)展。
5結(jié)束語
綜上所述，在社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展中，我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程越來越快，此時作為人們生活和工作的基礎(chǔ)內(nèi)容，配電網(wǎng)絡(luò)開始向著自動化發(fā)展，此時應(yīng)用一體化智能環(huán)網(wǎng)柜可以從基礎(chǔ)上突破傳統(tǒng)人工管理模式的制約，不僅能提高居民用電質(zhì)量，而且可以加快電力行業(yè)發(fā)展步伐。同時，因?yàn)橐惑w化智能環(huán)網(wǎng)柜屬于一個完善的自動化管理系統(tǒng)，結(jié)合光纖快速傳遞測控信號，既可以進(jìn)行準(zhǔn)確的故障定位，又能從中保障供電的有效性。因此，在新時代背景下，不管是政府機(jī)關(guān)還是基層群眾都要加大對配網(wǎng)自動化建設(shè)的關(guān)注，注重引用一體化智能環(huán)網(wǎng)柜進(jìn)行革新，只有這樣才能引導(dǎo)電力行業(yè)持續(xù)發(fā)展。
