配电自动化对配网带电作业安全的影响初探

作者:未知

  【摘 要】所谓“配网自动化”,是指通过科学技术的应用,实现配电网的在线、离线智能监控,在对其进行有效管理的同时,保证配电网的安全性,使其呈现经济与高效运行状态。而带电作业是以线路检测和检修为主,是保证输配电线路运行的关键,同时也是确保电力系统稳定运行的主要保障。对此,首先对配电网进行分析,其次进行配网自动化对配电带电作业安全影响的阐述,最后提出几点配电网自动化的加强措施,以保证配电网的正常运行。
  【关键词】配网自动化;配电带电作业;电压互感器;馈线自动化
  引言
  在坚强网架建设的基础上,对某供电公司智能电网的网络进行建设,为安全可靠的电力网络系统的构建奠定基础,在此基础上,形成了高效的智能配电网。这种智能配电网的主要特征在于具有较强的互动功能和自愈功能,不仅如此,智能配电网还具有信息互动、自愈控制以及经济优化运行等多种功能,一定程度上可以提升配电网运行的效率,增强配电网运行的可靠性,对于配电网运行管理水平的提升上也具有重大的作用。电力网络系统的构建能够在配电网产生故障的情况下及时解决,从而提升配电网的服务质量,保障电网运行的整体稳定性。
  1配电网的基本案例介绍
  随着电力企业的迅速发展,电网的建设也不断更新,一些地区的电网已经形成了220kV的环网,还有110kV的电网大多为备用供电格局,这些电网的网架结构极为坚强,使电网的供电能力有了很大的提升。该地区的配电网主要为架空电缆混合网,在变电站当中,10 kV的母线一般以单母线分段为主,10 kV采用不接的方式,主要的接线方式分为3种:第一种是单辐射接线方式,第二种是单联络接线方式,还有一种是两联络接线方式,很少有线路使用三联络的接线方式。在众多的线路中,电缆线路主要使用单环网,还有一些线路是使用多联络的接线方式。城市发展规划中,该区域处于核心区,同时位于经济走廊的中心,有效地发挥了此次方案研究的地理位置,主要选择在某地区的核心地带。将该地区的片区用做电网建设区域,该地区的总面积达到16 km 2,在中心城区的辐射带动作用。
  2配电带电作业的特征
  在配电线路进行带电作业时,因配电网络的电压较低,三相导线之间的空间距离比较小,而且配电设备密度大,导致作业范围比较小。作业人员施工时,很容易触碰到其他电力设施。所以,在进行配电线路带电作业时,作业人员一般使用整套绝缘防护工具来进行施工,使用多层后背绝缘的防护措施,另外,由于配电网线路错综复杂、作业空间狭窄,再加上作业人员需要高空作业,很容易触碰到其他的设备。而配电网自动化改造,改善了不停电作业的现状,提高了作业的安全性,具有较高的应用价值。
  3 配电自动化技术分析
  3.1 优化电网建设方法
  在电网建设的过程中,首先要结合已有的城区电网网架结构,解决其中线路辐射问题,以形成单联络线路。同时,工作人员还可以通过优化网架结构的方式,解决拟建设区联络网线路缺乏的问题,并最终构建成两联络线路。电网网架结构的改造,可从整体框架上优化电网配电能力。
  3.2 线路改造方法
  通过拟建设区域的电网线路进行分析得知,城南與城西地区的线路需要改造。在拟建设区域,线路架空分段数目较少,整体线路设计也不尽合理。为此根据电网建设,需要在主干线上增设 5 台分段开关,增加线路架空分段数目,为自动化分段提供必要的设备支持 [2]。此外,根据建设的目标需要对拟建设区域的环网线路及其长度进行必要的调整,提升电网线路的实际装带容量。
  3.3 馈线自动化建设技术
  自动化建设技术在馈线建设中的应用主要分为三个部分:第一,线路建设。线路建设的种类不同直接影响了电缆的建设方式。另外,在面对电缆混合线路与缺乏众合闸的架空线路,可以采用集中化、自动化的方式建设馈线线路。第二,隔离故障区域。在馈线建设的过程中,可能会造成人为的配电故障,为了进一步减少馈线建设过程中对于拟建设区域的配电影响,确保主干上的配电工作能够正常开展。工作人员将用户故障区进行隔离,并采用分界开关确保主干线路区域的正常业务运行。第三,辨别故障点。一旦出现故障,可以利用自动化技术确定故障点的具体位置,使用具有通信功能的故障指示设备对线路进行智能化与自动化分析。拟建设区域的配电主站工作时,可借助自动化建设技术对各个系统的运行进行实时监测。当配电终端发生故障时,实时检测系统根据电力配电过程中的参数变化,确定故障的具体位置与发生原因。工作人员根据预警信息与工作经验,判断故障的具体类型,制定针对性的方案,并携带相关的设备到故障发生处开展故障排除工作。此外,在故障排除时,工作人员可采用分界开关将故障区与非故障区进行隔离,及时恢复非故障区域的配电业务。
  3.4分界开关安装技术
  电网系统整体具有联动性,当故障发生时会影响电网的整体配电功能。为此,可通过在用户区两侧加设分界开关的方式,最大化降低故障区对于整体电网的影响。当用电户发生线路短路时,位于变电站的出线断路器可以及时的监测出电路上参数的变化,确定其发生短路故障后,迅速自动化分闸,避免短路故障影响的扩大。当出线断路闸起作用前,相应电网负荷开关就会预先断开,实现故障点的有效隔离。此外工作人员可以借助开关,加强故障分离效果。而当用电户发生接地故障(单向)时,分解开关自身的智能化系统根据数据参数的变化实现自动分闸。其中分界负荷开关在感知到参数的不正常变化后,直接将故障分界,减少故障区对主干线的配电影响,避免对其他用户产生影响,以便将故障发生后对于电网的整体影响降至最低。
  3.5进行馈线自动化建设
  (1)对于不投入重合闸的架空以及电缆混合线路等电缆线路可以使用集中型馈线自动化方式进行建设。(2)对于用户侧馈线可以使用分界开关将用户故障隔离,以免出现其他事情影响主干线路的正常运行。(3)对于架空分支线可以使用具有着通信功能的故障指示器方式,从而准确辨别故障点的位置。当配电主站系统检测出配电终端中的故障问题时,会及时根据变电站、环网柜、智能开关以及开关分闸等其他运行信息对故障问题进行判断,并结合故障问题的根源来实施故障处理程序,并分析故障的基本类型和准确区域,然后隔离故障区域,再恢复非故障区域。
  结语
  近年来,随着配电自动化功能的实现,促进了配电网络接入方式的变化。不仅如此,配电网络接入设备的元件也发生了较大的改变,在此过程中,需要重新评估新的配电网,尤其是要加强对原有配电网知识的梳理,包括对配电作业操作方法以及操作程序的梳理,从而更好地适应新型配电网运行的要求。在新的配电网当中,为了确保带电作业的安全性,还需要更改配电网的接入方式以及相关的接入设备,更好地发挥供电可靠性的作用和意义。
  参考文献:
  [1] 彭先胜.对影响配网带电作业安全因素的分析及对策[J].中国新技术新产品,2015(3):25.
  [2] 唐祖国.配网带电作业安全影响因素及防护措施探讨[J].中国新技术新产品,2012(10):17.
  [3] 杨晓翔,钱栋,毛嬿萍.浅谈配电自动化对配电带电作业安全的影响[J].水电能源科学,2013(4):198-200.
  [2] 中 华 人 民 共 和 国 国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局.G B / T18857-2002,配电线路带电作业技术导则[S].北京:中国标准出版社,2002.
  (作者单位:国网乌鲁木齐供电公司)
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