配電網(wǎng)電力系統(tǒng)自動(dòng)化改造技術(shù)研究

曾繼承　向雙全

【摘??要】近幾年在科技進(jìn)步的推動(dòng)下，我國(guó)工業(yè)方向的電力自動(dòng)化技術(shù)越來(lái)越實(shí)用和完善，進(jìn)而對(duì)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)起到了積極的推進(jìn)作用，促進(jìn)了居民用電的普及。但是現(xiàn)在對(duì)于電力資源的極大需求，引發(fā)了社會(huì)各界對(duì)與電力系統(tǒng)發(fā)展的廣泛關(guān)注。因?yàn)?，如何提高配電系統(tǒng)的質(zhì)量，加大對(duì)配電網(wǎng)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的保護(hù)力度，同時(shí)回避這一方面的安全隱患，是本文即將展開(kāi)討論的重點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng);自動(dòng)化改造技術(shù);方法研究

引言：用電量需求的不斷增大和電網(wǎng)設(shè)施建設(shè)的不斷完善，讓電力系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用得到了發(fā)展和推廣。在配電網(wǎng)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)其應(yīng)用時(shí)的安全管理問(wèn)題一直是比較薄弱的環(huán)節(jié)。用電需求的增加會(huì)導(dǎo)致配電網(wǎng)電力系統(tǒng)技術(shù)中的相關(guān)問(wèn)題加重，所以及時(shí)有效的解決這些問(wèn)題是現(xiàn)階段配電網(wǎng)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)管理中的關(guān)鍵部分，對(duì)于推動(dòng)配電電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用有積極的意義。

1.配電網(wǎng)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)備改造

1.1?一次設(shè)備

將高壓開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行改造可以降低機(jī)械出現(xiàn)錯(cuò)誤操作的幾率，改進(jìn)柜間的距離，發(fā)揮設(shè)備的絕緣支撐作用，使其具備良好的阻隔燃燒的作用，同時(shí)增強(qiáng)母線導(dǎo)體與相對(duì)地面之間的絕緣水平[1]。加強(qiáng)對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜中電流互感器的改造，確保其能夠達(dá)到高壓開(kāi)關(guān)柜在使用時(shí)絕緣的水平、峰值以及頓時(shí)耐受電流和短時(shí)車需時(shí)間的需求。對(duì)斷路器的改造主要是確保其遙控操作功能的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)保證斷路器信號(hào)的位置安全可靠，以性能佳、可靠性強(qiáng)以及維護(hù)量小的無(wú)油設(shè)備取代使用年限過(guò)長(zhǎng)而且無(wú)法滿足電網(wǎng)運(yùn)行要求的油斷路器。將斷路器輔助的接觸點(diǎn)改造為兩個(gè)輔助點(diǎn)，以此防止信號(hào)的錯(cuò)誤發(fā)送。在變電所的中性點(diǎn)加入安裝具有自動(dòng)跟蹤和自動(dòng)協(xié)調(diào)能力的消弧線圈，以此來(lái)降低維護(hù)變電所運(yùn)行的工作壓力，同時(shí)減少殘壓，以降低避雷器爆炸的危險(xiǎn)發(fā)生，可以將變電所的避雷器換成無(wú)間隙金屬氧化物的避雷器。對(duì)中性點(diǎn)的隔離開(kāi)關(guān)以及其相關(guān)的操作機(jī)構(gòu)進(jìn)行改造，確保其遙控操作性能，將載調(diào)壓的開(kāi)關(guān)進(jìn)行分開(kāi)連接，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)?shù)睾瓦h(yuǎn)方的遙控操作。

1.2?二次設(shè)備

完成對(duì)斷路器控制回路的改造后，在接線是要簡(jiǎn)潔安全的迂回式接線。在回路斷線以及電源失去控制的時(shí)候能夠確保斷路器的遠(yuǎn)方報(bào)警性能，同時(shí)對(duì)控制回路的故障信號(hào)進(jìn)行保存。在回路的保護(hù)單獨(dú)設(shè)置帶有熔斷器的變電所，在保護(hù)回路直流消失之后可以進(jìn)行遠(yuǎn)方報(bào)警。重合閘的裝置要能夠自動(dòng)的消退，當(dāng)遙控與當(dāng)?shù)氐牟僮髦睾蠒r(shí)，重合閘的電源應(yīng)該自動(dòng)的開(kāi)啟，而重合閘放電的回路接地?cái)嚅_(kāi)。當(dāng)遙控和當(dāng)?shù)氐牟僮魈l之后，能夠自動(dòng)的推出重合閘電源，并且對(duì)重合閘的裝置自動(dòng)的進(jìn)行放電。依據(jù)實(shí)際需要決定是否需要將重合閘進(jìn)行加速以及再一次重合。如果低頻減裝置或者其他的系統(tǒng)穩(wěn)定裝置出現(xiàn)跳閘的情況，對(duì)重合閘應(yīng)該進(jìn)行自動(dòng)閉鎖。撤銷斷路器位置信號(hào)燈不恰當(dāng)?shù)拈W光性能，統(tǒng)一將信號(hào)燈所使用的燈具更換為類似二極管等節(jié)能的燈具。對(duì)中央信號(hào)裝置中的回路進(jìn)行改造。再增加遙控、就低跳閘與合閘閉鎖回路的性能。

2.具體的改造技術(shù)

2.1?斷路器與繼電保護(hù)的統(tǒng)一

在進(jìn)行配電網(wǎng)電力系統(tǒng)自動(dòng)化改造的過(guò)程中留下所有的設(shè)備，取締控制屏，將斷路器控制的回路和設(shè)備安裝到適應(yīng)于保護(hù)屏的位置。進(jìn)行這種技術(shù)上的改造會(huì)全部取消控制屏上的光字牌信號(hào)、儀表測(cè)量以及音響信號(hào)[2]。增加一套R(shí)TU工作站以及顯示設(shè)備，來(lái)滿足當(dāng)?shù)卦谶M(jìn)行電力系統(tǒng)自動(dòng)化時(shí)，變電所運(yùn)行操作所需的設(shè)備檢測(cè)需求。在顯示設(shè)備上對(duì)一次接線設(shè)備、測(cè)量數(shù)據(jù)以及事故預(yù)告等信息進(jìn)行顯示。實(shí)行這種改造技術(shù)的意義，就是將二次回路的接線進(jìn)行更深入的簡(jiǎn)化，以減少控制電纜的數(shù)量和回路中的觸電，進(jìn)而增強(qiáng)二次設(shè)備中性能的可靠運(yùn)行。對(duì)于這種改造技術(shù)的應(yīng)用，適用于弱電控制、集控臺(tái)以及集控柜等有德泰設(shè)備結(jié)合而成的控制回路改造工作。對(duì)電氣系統(tǒng)自動(dòng)化的改造通常借助常規(guī)的RTU裝置，而電力系統(tǒng)不帶RTU的裝置，可以使用性能極佳的分布式、分散安裝的RTU遙測(cè)設(shè)備進(jìn)行交流采樣，以通信連接各個(gè)RTU設(shè)備，對(duì)于已經(jīng)安裝RTU?裝置的電力系統(tǒng)，可以在原有裝置的基礎(chǔ)上加強(qiáng)其性能，擴(kuò)大RTU的容量來(lái)確保沒(méi)有值班人員時(shí)對(duì)改造工程信息量的需求。

2.2?二次回路的接線技術(shù)

配電網(wǎng)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)，其工程量小，對(duì)二次回路的變動(dòng)也少，是借助電磁式繼電器對(duì)變電所進(jìn)行保護(hù)最經(jīng)濟(jì)最便捷的改造技術(shù)方案[3]。同時(shí)，電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)能夠確保相關(guān)設(shè)備基控制設(shè)備能夠被全部使用，以滿足在改造中無(wú)人值班的變電所所需的技術(shù)，對(duì)二次回路中的部分接線進(jìn)行改造，比如對(duì)斷路器控制接線的改造?以及重合閘接線端額改造等等。同時(shí)增加繼電器的數(shù)量或者直接更換損壞的繼電器，以備無(wú)人值班的變電站所使用。

2.3?更新二次設(shè)備

基于配電電力系統(tǒng)自動(dòng)化改造技術(shù)所需的自己投入數(shù)額較大，所以只用于解決變電所比較陳舊，并且原先的二次回路已經(jīng)不符合安全運(yùn)行要求的變電所。使用年限較長(zhǎng)的變電所，在電路里系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)實(shí)施的過(guò)程中可參考無(wú)人值班變電所的要求，將變電所內(nèi)所有的二次設(shè)備進(jìn)行更換，并使用國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的綜合自動(dòng)化裝置。

2.4?更換繼電器

依照無(wú)人值班變電所的實(shí)際情況，在進(jìn)行配電網(wǎng)電力系統(tǒng)自動(dòng)化改造時(shí)需要將保護(hù)裝置及自動(dòng)裝置中的電壓、電流、時(shí)間、信號(hào)等電磁型繼電器全部用靜態(tài)繼電器替代。相較于原來(lái)的電磁型繼電器，其擁有直觀、低能耗精準(zhǔn)迅速等優(yōu)勢(shì)，并且，電流電壓繼電器的使用加強(qiáng)了直流電流的輔助電源，對(duì)繼電器的運(yùn)行可以借助電源監(jiān)視燈來(lái)進(jìn)行，進(jìn)而提升保護(hù)的安全有速率。并且，信號(hào)繼電器擁有點(diǎn)保持和磁保持的雙重防護(hù)，對(duì)于信號(hào)的存儲(chǔ)安全可靠，同時(shí)還具有多組動(dòng)合觸電和電動(dòng)復(fù)歸圈的性能，極大的保障了信號(hào)繼電器遠(yuǎn)程遙控復(fù)歸的性能。

結(jié)語(yǔ)：縱觀全文，對(duì)于配電電力系統(tǒng)改造技術(shù)的有效運(yùn)用可以加大傳送符合與限電速率的加快，提高電壓調(diào)整的速率，以此來(lái)對(duì)管理水平進(jìn)行補(bǔ)充。并且，基于各種越限信號(hào)提供調(diào)度員的研究，可以降低安全是故意發(fā)生的概率，出現(xiàn)掉閘的情況后，調(diào)度員能夠最事故進(jìn)行直接的判斷以及遠(yuǎn)程操作，進(jìn)而簡(jiǎn)短事故處理的時(shí)間，增強(qiáng)供電的安全穩(wěn)定。同時(shí)避免因事故處理的不當(dāng)而引發(fā)人力物力財(cái)力的浪費(fèi)。自動(dòng)化的遠(yuǎn)程操控可以由調(diào)度員直接的進(jìn)行，沒(méi)有中間環(huán)節(jié)的延誤，以減少失誤的發(fā)生，進(jìn)而確保電網(wǎng)電壓的質(zhì)量，保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫寧.電力自動(dòng)化改造技術(shù)[J].中國(guó)科技博覽，2010，26.

[2]韓英斌.對(duì)變電站自動(dòng)化改造方案問(wèn)題的若干思考[J].價(jià)值工程，2010（12）.

[3]姜永君.電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化和繼電保護(hù)的關(guān)系研究[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2017（26）：112-113.

（作者單位：國(guó)網(wǎng)湖南省電力有限公司邵東市供電公司）