城市配电自动化建设与改造方案研究

2015-10-14梁莉莉

河南科技 2015年23期

关键词：网架馈线配电

梁莉莉

（广东电网有限责任公司肇庆四会供电局，广东　肇庆　526200）

城市配电自动化建设与改造方案研究

梁莉莉

（广东电网有限责任公司肇庆四会供电局，广东肇庆526200）

城市配电自动化是电网发展的必然要求。文章介绍了一次网架、自动化主站、馈线自动化、配电通信网络建设与改造原则、功能、方法、措施，以制定建设规划目标。

城市；配电自动化；建设与改造

通过配电自动化可以实现配电网故障自动识别判断、自动隔离故障、自动转供电，提高供电可靠性及用户满意度。城市配电自动化是电力行业发展的趋势与要求，也是供电企业发展的必经之路。配电自动化建设与改造包括一次网架改造、自动化主站改造、馈线自动化建设和配电通信网络改造。

1　一次网架建设与改造

一次网架改造方案主要包括线路网架结构优化、线路负荷调整与改造、单辐射线路手拉手改造等，优化供电区域，解决线路供电半径过长，接带配变容量较大，线路负荷较重，分配负荷不合理，不能实现“N-1”的问题。根据城市一次网架现状，按照目标网架的改造要求，在配电线路正常供电情况下应当满足“N-1”准则，增加电源和接带负荷时要求做到配电线路负荷分布均衡、网架结构不变、联络和分段方式处于最优状态；对于不能满足“N-1”的线路要进行网架调整，完善联络，形成单联络、两联络或者三联络接线模式。主干线宜设有1～3个自动化分段开关将线路分成2～4段，应优化联络点不合理、分段点设置不够以及负荷分布不均的环网线路，尽可能使各段负荷均衡。对于无法实现“三遥”功能的一般节点开关设备，为实现停电范围区间化管理，应当保留或调整到其它线路上去。

2　自动化主站建设与改造

自动化主站系统建设应当遵循标准性、可靠性、通用性、扩展性、安全性、可靠性、可用性、可维护性等技术原则。标准性要求遵循相关国内国外标准，系统适应设备统一命名与编码要求，所有接口采用标准设计等。可靠性要求保证数据安全、重要数据备份、冗余服务器切换时保证信息不丢失、系统能隔离故障且功能不受单个故障影响、系统所有硬件设备符合现代工业标准、系统方便备份与恢复。通用性要求系统具有开放系统的体系结构，提供开放式环境，支持多种硬件平台，方便实现与其它系统间的接口。扩展性要求容量、节点、功能可扩充，满足各类数据管理业务发展的要求。安全性要求满足配电网自动化系统安全防护的相关规定、数据保密、系统构筑专用防火墙、与其它电力监控系统保持相对独立关系、实现主机加固、防病毒非法入侵等。可维护性要求系统所有设备符合现代国际标准、具备图模库一体化技术、支持第三方软件开发、系统具备简便易用的诊断工具等。

3　馈线自动化建设与改造

馈线自动化通过配电自动化终端（DTU或FTU）实现对配电线路运行状态进行监测，结合城市配电网络架构和负荷重要度分析，馈线自动化改造一般采取四大方案：一是采用“主站集中型”馈线自动化形式对主干网络进行改造，实现线路故障自动定位、自动隔离，故障分析判断和非故障区域复电；二是采用“电压-时间型”或“电压-电流型”分段器对距离城市中心偏远的非主干网络线路进行改造，实现故障就地自动隔离；三是采用自动隔离用户故障的分界开关对用户侧进行改造，防止发生故障时涉及主干网络。四是对于不具备改造条件的电缆或架空线路，可以安装故障指示器，通过安装在线路上的故障指示器来检测故障电流并判断配网线路故障，再利用通信单元将故障信息远传至配电自动化主站来确定故障发生的区域和类型

以“集中型”馈线自动化形式为例，“集中型”馈线自动化必须由主站对所有配网故障进行故障处理，以达到故障区段隔离以及非故障区段供电恢复的目标。其工作过程主站收到配电终端监测到的故障警告信息后，结合开关分闸、开关站和变电站的保护动作等信息对故障进行综合的判断，然后发出指令。例如某市馈线F1与馈线F2通过联络开关（L0800）联络，两条馈线均为架空电缆混合线路，如图下所示：

图1：“集中型”馈线自动化线路示意图

当A点发生故障时，断线器CB1检测到故障后分闸，主站收到故障信息或检测到CB1开关变位，通过与馈线F1其他配电终端通信，综合分析各开关的位置信息，然后将故障锁定在CB1和FTU1之间，再发出分闸指令，FTU1开关断开，L0800联络开关合闸，隔离故障且恢复非故障区段供电。同理，当B点发生故障时，故障定位后，分段开关FTU1开闸，以达到隔离故障的目的。