关于10kV配网自动化配电系统设计分析

秦美霞

摘 要：目前，我国电力企业开始加大对各个环节的更新，尤其是加强了各部分系统的优化与设计。10kV配网自动化配电系统设计已经逐渐发展成为电力系统运行中比较重要的组成部分，其是借助现代电子技术、通讯技术及计算机网络技术来实现配电系统的正常运行，并对各部分系统的运行进行监测和管理，有效的提高了10kV配网自动化配电系统的运行效率，推动了电力系统的发展。

关键词：10kV配网自动化 配电系统 设计探究

前言

对于城市电网来说，10kV配网自动化是其中比较重要的组成部分，其直接负责向用户供电，有效的提高了配电网的建设水平。因此，对于电力企业来说，要尽可能的推动配电网自动化发展，建立一套集智能化、自动化及信息化为一体的配电网，以确保供电的安全性与稳定性。本文将会对10kV配网自动化配电系统设计给予介绍，以更好的推动我国电力行业的发展。

1、推动10kV配网自动化配电系统设计的重要性

1.1信息技术10kV配网自动化配电系统设计中的意义

现代电力系统运行的主要目的是提高供电网络的安全性，因此，为了更好的提升电力系统的安全，就需要借助信息技术对其运行的各个环节进行有效的监测和控制。如绝缘系统，其在一定程度上决定了相关设备的运行寿命。在运行过程中，电力设备的绝缘系统由于长期遭受机械、电及各类不确定因素的影响，导致其老化速度不断加快，对于相对较薄弱的系统极易出现绝缘缺陷故障。此时就需要采用与之对应的信息技术系统来做好故障的检测工作，对发现的故障采取有效的措施给予解决，保证其能够正常的运行。

1.2 10kV配电网中配电监控终端的应用意义

在10kV配网自动化配电系统设计中，配电监控终端起到了决定性的作用，其主要包括开闭所开关终端及联络开关终端两大部分，其具体的功能包括执行遥控命令、信息采集处理、参数设定、时间记录上报、诊断恢复、电源失电保护及通讯等功能。在10kV配网自动化运行过程中，配电监控终端可以实现对电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能等的检测，而且还拥有较为强大的通讯功能，可以支持多种通讯规约，保证了配电系统的运行效果。

1.3 10kV配电网中智能开关的应用意义

在10kV配网自动化系统中，智能开关不仅可以在没有通讯线路的情况下实现电网故障的自动隔离、诊断及恢复，而且还能实现与通讯系统的有效连接，并借助系统主站与子站的控制单元来对其进行有效的遥控。分段模式开关具有的基本功能包括时限闭锁、延时合闸、闭锁自动解除及脉冲闭锁等。遥控接口不仅可以实现对开关装置的有效监测遥控，而且还能实现对开关分、合等位置的有效操作。

1.4 10kV配电网中通信网络的应用意义

一个优秀的电网系统应该具备少量的通讯端口设备，以确保整个系统的可靠性和管控能力。通常情况下，可以将10kV配电网系统划分为不同多个子群，并且每个子群包括几十个监控终端，他们都需要统一的通讯管理。而通信控制器是这些子群的主要管理设备，其主要功能是对后台发出的控制命令给予接收，并对电网运行的相关数据进行收集，完成对其他系统的操作指令。通信网络主要负责对FTU和RTU等监控终端的通信通道实施有效地监控，一旦主通道被切断，10kV配网自动化就可以实现备用通道的自动切换，并且能够在网络接入时，做好相关的监控功能。

2、10kV配网自动化中配电系统设计分析

2.1配电网主站

在10kV配网自动化中，配电网主站是其中较为核心的组成部分，其一般负责电网运行动态监测、配电网数据采集、人机交互、远距离电网控制、事故图形显示、故障处理顺序记录、电网数据采集、防止失誤造成的闭锁、电网信息表格打印、故障报警、故障重播、配电通信网络工况监视、在线对配电终端管理等功能，而且还能够实现与生产管理系统、高级别电网协调自动化系统相关GIS平台进行连接，有效的构建了配电网拓扑模型，实现了对10kV配网网运行状态的分析。

2.2配网子站系统

配网子站系统主要分为监控功能型和通信汇集型子站。监控功能型子站一般负责对辖区内所涉及到的配电终端数据进行采集、处理、控制和应用；通信汇集型子站主要负责对辖区内所涉及到的配电终端的的相关数据进行汇集、处理、转发。实际上，通信汇集型子站所具有的功能包括：终端数据的处理、汇集与转发；终端通信异常的有效检测和上报；远程通信；远程维护和自诊断。而监控功能型子站所具有的功能包括：通信汇集型子站的所有功能；对所辖区域内出现的配电线路故障进行自动判断、隔离，并确保非故障区域的正常供电。

2.3配电终端

在10kV配网自动化中配电系统中，配电终端一般在电网开关、变电站、变压器、环网柜、配电工作、柱上开关、配电线路等环节得到了广泛的应用。根据不同的使用方式可以将其划分为站所终端（DTU）、馈线终端（FTU）、故障指示器、配变终端（TTU）等部分。另外，10kV配网自动化中的配电终端所具备的主要作用是借助自动化综合装置、远动装置（RTU）、重合闸控制器等来进行配电系统的正常运行。配电终端系统的基本功能是：借助模块设计可以提高其扩展性能；对电网运行过程中所涉及到的相关数据进行采集，对故障进行记录、故障设备的诊断维护、实时通讯等功能。

2.4通信系统

10kV配网自动化中所采用的通信方案主要包括主站对现场单元、主站对子站、子站对现场单元、子站之间、现场单元之间的通行。目前，在我国应用比较多的10kV配网自动化通行方案一般是主站对子站、主站对现场单元。在10kV配网自动化中，通信系统是一项比较重要的部分，由于使用条件不同、区域不同，可以选择的通信方案就不同，常见的通信方案有：光纤、有线电缆、电力载波、微波等。但实际上，借助混合通信方案是较为实际的。

3、提高10kV配网自动化配电系统设计的对策

（1）10kV配网自动化是一项系统工程，需要设计多个部门的参与，而且投资费用比较大，所以要提前做好10kV配网自动化的设计与规划，尽可能与当地配电网的发展规划结合在一起，制定详细的实施计划，最好分期分批实施，整体考虑。另外，还需要考虑供电局的实际需要，我国目前的配网自动化系统最好保证技术上统一平台，配（网）调（度）统一设计、经济上节约资金、管理上易于维护，从而为我国电力行业的发展提供良好的借鉴。

（2）在10kV配网自动化配电系统设计过程中，对于户外环境下运行的配电线路设备，需要提高配电终端设备、开关设备等的质量要求，同时还需要认真考虑低温和高温工作、雷击过电压、风沙、振动、雨淋和潮湿、腐蚀、电磁干扰等所产生的影响。在电子设备的设计、开关的外绝缘材料、元器件的筛选等也要对其性价比进行全方位的考虑。

（3）在10kV配网自动化系统中，要保证站端设备的远方控制频率高于输电网自动化系统，此时就要求10kV配网自动化中所采用的站端设备具有较高的安全性和可靠性。在实施配网自动化后，不仅可以有效的降低工作人员的工作强度，提高其工作效率，而且还能使工作人员对相关设备的运行情况有个全方位的了解和掌握，从而为供电企业创造更好的社会效益和经济效益。

4、结语

综上所述，在进行10kV配网自动化配电系统设计过程中，要对其各个环节进行科学、有效的设计，这样一来不仅可以确保配电网运行的安全性和可靠性，而且还能为用户提供更好的服务，提高供电企业的经济效益。

参考文献

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