摘要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)電力企業(yè)取得很大的成就,將電網(wǎng)覆蓋在全國(guó)的每一個(gè)區(qū)域,為我國(guó)發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。文章對(duì)10kV農(nóng)配網(wǎng)線路柱上的真空斷路器進(jìn)行了分析,對(duì)線路柱上真空斷路器智能化改造做了研究,尋找出合理、科學(xué)的改造方法。與現(xiàn)階段最為合適的先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合,讓10kV農(nóng)配網(wǎng)線路柱上的真空斷路器更加智能化。
關(guān)鍵詞:10kV農(nóng)配網(wǎng);配網(wǎng)線路柱;真空斷路器;智能化改造;電力企業(yè) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):TM76 文章編號(hào):1009-2374(2016)05-0034-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.05.018
10kV農(nóng)配網(wǎng)線路是現(xiàn)階段最主要的用電支柱,也是保證電力穩(wěn)定、方便、安全的前提條件。經(jīng)過電力企業(yè)不斷建設(shè)與改造,我國(guó)大部分農(nóng)村的農(nóng)村用電網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)建設(shè)完善,農(nóng)配網(wǎng)線路結(jié)構(gòu)也得到了優(yōu)化與升級(jí),為農(nóng)村電力用戶提供了穩(wěn)定、可靠的用電環(huán)境。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,我國(guó)農(nóng)村10kV配網(wǎng)線路柱上的真空斷路器已經(jīng)顯得比較落后,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些故障與問題,給農(nóng)村電力用戶帶來極大的不便,已經(jīng)無(wú)法滿足社會(huì)發(fā)展的需求。這需要電力企業(yè)對(duì)農(nóng)村真空斷路器進(jìn)行改進(jìn)與升級(jí),將其改造為更加先進(jìn)的智能化設(shè)備,為居民提供更加方便的用電線路。因此,文章對(duì)10kV配網(wǎng)線路柱上的真空斷路器進(jìn)行了智能化改造,能夠?qū)Ω鱾€(gè)用電線路進(jìn)行有效的監(jiān)控,智能檢測(cè)出線路存在的故障與問題,確定故障位置,方便維修人員快速地維修,提高工作效率,最大程度上優(yōu)化供電的可靠性。
1 智能改造目標(biāo)
智能化是現(xiàn)代社會(huì)中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù),無(wú)論是在建筑設(shè)施中,還是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,都會(huì)應(yīng)用智能化技術(shù)。智能化技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì),成為當(dāng)今社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn),也將成為新社會(huì)的主力。對(duì)10kV配網(wǎng)線路柱上真空斷路器的智能化改造,主要是為了賦予真空斷路器更加人性化的操作,能夠遠(yuǎn)距離進(jìn)行遙控操作。智能化改造的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)遙測(cè)、遙控、遙調(diào)、遙信四大功能,將真空斷路器打造得更加完美。通過現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)技術(shù)建立一個(gè)操作控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理平臺(tái),能夠?qū)?0kV配網(wǎng)線路進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分析、檢測(cè),為電路配網(wǎng)提供準(zhǔn)確、快捷、穩(wěn)定的服務(wù),尋找出電路中存在的問題與障礙,及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理,盡量降低停電時(shí)間,為電力企業(yè)節(jié)省大量的資源。
2 智能系統(tǒng)改造功能
2.1 主站系統(tǒng)
10kV配網(wǎng)線路柱上真空斷路器智能改造系統(tǒng)中的主站系統(tǒng)的主要作用是為了用于配網(wǎng)線路中的信息方面,包括電路設(shè)備、線路、管理、維護(hù)等方面的信息。主站系統(tǒng)是根據(jù)真空斷路器前段的采集、監(jiān)控裝置對(duì)線路進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和采集,數(shù)據(jù)處理平臺(tái)會(huì)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理,隨后將之反饋到控制系統(tǒng)顯示器上,以此來表達(dá)線路的運(yùn)行狀況,最后通過控制系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。系統(tǒng)在監(jiān)測(cè)出10kV配網(wǎng)線路出現(xiàn)故障的時(shí)候能快速地進(jìn)行處理,如當(dāng)10kV配網(wǎng)線路發(fā)生接地故障的時(shí)候,系統(tǒng)會(huì)直接監(jiān)測(cè)出故障發(fā)生地,通過報(bào)警裝置提示,告知調(diào)度人員進(jìn)行緊急處理;當(dāng)10kV配網(wǎng)線路發(fā)生短路故障時(shí),智能檢測(cè)裝置會(huì)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,將故障發(fā)生位置傳遞出去,并且啟動(dòng)智能控制遠(yuǎn)程操作功能,對(duì)真空斷路器發(fā)出指令,進(jìn)行合、分等相關(guān)操作。
主站系統(tǒng)大致可以分為控制、人機(jī)、數(shù)據(jù)通信、運(yùn)行狀態(tài)、故障檢測(cè)、報(bào)警裝置、統(tǒng)計(jì)、繪圖、數(shù)據(jù)修改、管理等部分,每一個(gè)模塊都有獨(dú)立的系統(tǒng)對(duì)線路進(jìn)行檢測(cè)和控制??刂撇糠种饕乔岸窝b置操作,通過控制系統(tǒng)操作平臺(tái)直接發(fā)出指令,對(duì)前端采集裝置進(jìn)行控制。人機(jī)界面主要是關(guān)于電力用戶方面的,能夠通過該界面直接進(jìn)行操作,顯示出直觀圖,輕松發(fā)送指令并完成操作任務(wù)。運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控主要是對(duì)10kV配網(wǎng)各個(gè)線路進(jìn)行監(jiān)控,時(shí)刻監(jiān)測(cè)線路的電流變化狀態(tài),監(jiān)測(cè)真空斷路器的分、合狀態(tài),防止出現(xiàn)超負(fù)荷現(xiàn)象。故障判斷部分主要是針對(duì)10kV配網(wǎng)整個(gè)線路動(dòng)態(tài)運(yùn)行情況進(jìn)行判斷,通過前端采集裝置發(fā)現(xiàn)線路中存在的故障,將故障發(fā)生的信息和情況傳送回后臺(tái)運(yùn)行系統(tǒng),對(duì)故障信息進(jìn)行分析處理,判斷出故障發(fā)生的地點(diǎn),方便人員維修。統(tǒng)計(jì)部分主要是針對(duì)歷史檔案,通過查詢歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),最后制作成直觀圖,反映出電流負(fù)荷的最值。報(bào)警裝置是整個(gè)系統(tǒng)最不可缺少的,線路發(fā)生故障的時(shí)候都是通過報(bào)警裝置來通知調(diào)度人員的,它可以對(duì)10kV農(nóng)配網(wǎng)線路中的任何故障進(jìn)行報(bào)警,對(duì)未發(fā)生的異常情況進(jìn)行預(yù)警。
2.2 通信系統(tǒng)
10kV配網(wǎng)線路柱上真空斷路器智能改造中的通信系統(tǒng)主要是通過GPRS無(wú)線通信方式進(jìn)行。GPRS無(wú)線通信在現(xiàn)代社會(huì)中的應(yīng)用非常廣泛,安裝之后就能即刻使用,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行相對(duì)安全可靠、投資費(fèi)用相對(duì)較小、維護(hù)費(fèi)用低,是智能真空斷路器的最佳選擇。該系統(tǒng)的主要工作是利用GPRS來完成的,由GPRS通信裝置接受并發(fā)送前端采集裝置采集來的數(shù)據(jù),與智能系統(tǒng)控制系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)連接通道,完成指定任務(wù)。
2.3 前端采集裝置
10kV配網(wǎng)線路柱上的智能真空斷路器中的前段采集裝置是監(jiān)測(cè)的主力,是整個(gè)智能系統(tǒng)中最為重要的基礎(chǔ)設(shè)施。該裝置是保護(hù)、遙控、通信的集合體,通過與10kV配網(wǎng)線路柱上的真空斷路器相結(jié)合,能夠直接對(duì)線路的運(yùn)行進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),同時(shí)將監(jiān)測(cè)所得的數(shù)據(jù)直接傳送到主控制裝置中。前端采集裝置內(nèi)部有3個(gè)測(cè)量電流信號(hào),能夠?qū)α鬟^其中的電流進(jìn)行檢測(cè),判斷電路的運(yùn)行狀態(tài)是否正常,電路是否發(fā)生故障。前端采集裝置并不是獨(dú)立的整體,而是與真空斷路器、控制裝置一體的,單獨(dú)的采集裝置是無(wú)法發(fā)揮作用的,只有將這些裝置相互配合才能最大程度上發(fā)揮作用。這種一體化結(jié)構(gòu)裝置不用采用先進(jìn)或特殊的智能斷路器,為了在最大程度上節(jié)約電力企業(yè)的投資,正常發(fā)揮該裝置的作用,可以在原有的10kV配網(wǎng)線路柱上真空斷路器進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造升級(jí),將其結(jié)合在一起,完成該系統(tǒng)的功能。對(duì)原有的真空斷路器進(jìn)行結(jié)合是非常方便的,兩者線路連接之處均在裝置外部,也是單次鏈接,就可以投入使用。
2.4 接地故障巡查裝置
10kV配網(wǎng)線路柱上的智能真空斷路器會(huì)有接地故障現(xiàn)象,這種故障在實(shí)際使用過程中是不可避免的,因此需要采用接地故障巡查裝置對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)及定位。接地故障巡查裝置是一種安全系數(shù)較高的檢測(cè)裝置,該裝置自身攜帶電源,無(wú)需外部電源供給,裝置內(nèi)部具有自身保護(hù)裝置,一旦發(fā)生意外會(huì)啟動(dòng)熔斷保護(hù)裝置,確保操作的安全性。該裝置的主要功能有兩個(gè):(1)接地故障巡查裝置能通過檢測(cè)信號(hào)確定接地故障的發(fā)生地點(diǎn),減少維修人員排查故障的時(shí)間,縮短斷電時(shí)間,提高工作效率;(2)可以對(duì)線路負(fù)荷電流的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),時(shí)刻掌握電流的負(fù)荷狀態(tài)。
3 結(jié)語(yǔ)
10kV農(nóng)配網(wǎng)線路柱上的智能真空斷路器是電力用戶安全用電的保障,對(duì)營(yíng)造安全、穩(wěn)定、快捷的用電環(huán)境有著重要的作用。通過對(duì)真空斷路器進(jìn)行智能化改造,可以大大提高人們的用電效率,降低故障發(fā)生率,為電力企業(yè)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1] 李曉紅.10kV農(nóng)配網(wǎng)線路柱上真空斷路器智能化改造方式探索[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2015,(5).
[2] 胡波.配網(wǎng)自動(dòng)化故障定位問題的研究與應(yīng)用[D].山東大學(xué),2012.
作者簡(jiǎn)介:潘偉雄(1969-),男,廣東陽(yáng)江人,廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司陽(yáng)江陽(yáng)西供電局助理政工師,研究方向:配網(wǎng)管理。
(責(zé)任編輯:陳 潔)