城市配網(wǎng)線路自動化智能化技術應用

何川

（國網(wǎng)自貢供電公司，四川 自貢 643000）

隨著科學技術以及社會經(jīng)濟的發(fā)展，在各個領域中都開始應用智能化技術和自動化技術，電力系統(tǒng)中也在大量運用。電力系統(tǒng)運行的基礎就是配網(wǎng)線路，不但需要保證系統(tǒng)穩(wěn)定安全運行，還需要充分符合人們的實際生活需求。在發(fā)展電力系統(tǒng)的時候，我國已經(jīng)取得了一定的效果，在系統(tǒng)中廣泛應用智能化自動化技術可以進一步保障配網(wǎng)線路的安全。

一、城市配網(wǎng)線路自動化智能化技術基本概述

由于科學技術以及社會的發(fā)展和進步，自動化智能化技術在電力系統(tǒng)中應用，不僅可以滿足人們對于日常用電量的實際需求，也可以很大程度上保證電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性。城市配網(wǎng)線路智能化自動化技術主要就是利用智能控制技術、計算機網(wǎng)絡技術有效的控制城市配網(wǎng)線路。此外，通過發(fā)達的電子技術和通訊技術來傳遞信息，保證可以穩(wěn)定安全的進行供電。應用這種技術不僅可以保證日常用電，還可以全程監(jiān)控電網(wǎng)的運行，能夠及時發(fā)現(xiàn)和處理相關故障，降低故障損失。這種技術具備以下優(yōu)勢：第一，應用智能化自動化技術，具有很多種控制設備，以此來保護電網(wǎng)線路和平衡供電電壓。通信系統(tǒng)主要由人機界面監(jiān)視系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、計算機工作站等構成，可以適當連接用戶，不僅可以進行遠程控制，還可以最大限度降低事故概率。第二，應用這種智能化技術具有方便操作的特點，相比較傳統(tǒng)的配網(wǎng)技術，智能化自動化技術需要利用計算機進行操作和控制，提高了系統(tǒng)的自動化和智能化，可以在一定程度上避免人員傷亡，增加工作效率。第三，這種技術應用在電力系統(tǒng)中，具有一定重組特點，也就是說采用配電網(wǎng)開采的時候可以通過電動式負荷系統(tǒng)來合理的代替繼電保護設備，達到自動隔離故障區(qū)域的目的，可以保證快速恢復系統(tǒng)運行。

二、城市配網(wǎng)線路自動化智能化技術的應用

（一）建設城市配網(wǎng)線路自動化基礎設施

第一，及時更換老化線路，盡可能使用質量相對比較好的新型導線，及時的淘汰長時間運行以及嚴重老化的配電線路。例如，LGJ-120、LGJ-70等早期導線，并且依據(jù)實際情況，使用符合實際情況的導線。此外，還可以適當使用新型導線，例如，超耐熱間隙GZTACSR-445型導線，可以在一定程度上保障安全、穩(wěn)定的運行城市配網(wǎng)線路。

第二，對于出現(xiàn)老化的避雷器、令克、刀閘、配電變壓器等設備及時進行更換，保證系統(tǒng)可以可靠的運行。并且對于專變用戶來說，需要安排相關人員進行定期的維護和管理，并且及時更換年久失修的設備，保證電力系統(tǒng)具有可靠性和穩(wěn)定性。

第三，在配網(wǎng)線路中，應該適當增加分段斷路器和聯(lián)絡斷路器。最大限度合理配置接口，保障設備具有一定電動操作功能。增加分段斷路器和聯(lián)絡斷路器，最大限度降低停電范圍以及故障范圍。對于出現(xiàn)嚴重跳閘的線路來說，需要及時改造線路，保證可以符合安全需求，盡可能縮小半徑。

（二）在系統(tǒng)主站中應用配網(wǎng)線路自動化智能技術

配網(wǎng)線路中樞就是主站系統(tǒng)，相關系統(tǒng)需要在主站的基礎上才可以進行工作，因此，需要建立完善的高效主站系統(tǒng)。現(xiàn)階段，國家電力公司發(fā)電運營以及安全運行部門形成了《配電系統(tǒng)自動化規(guī)劃設計導則試行方案》。依據(jù)相關規(guī)定得出，需要建立一定的配網(wǎng)線路主站系統(tǒng)，合理的管理配電變壓器監(jiān)測終端、饋線自動化測控終端以及數(shù)據(jù)傳輸單元的數(shù)據(jù)信息。此外，還需要實時監(jiān)控采集系統(tǒng)和監(jiān)視系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息，合理分析運行情況，保障可以穩(wěn)定安全的運行。

（三）配網(wǎng)線路中應用饋線自動化

饋線自動化主要就是說變電站出現(xiàn)以及用戶之間聯(lián)系設備的饋電線路自動化，一般情況下被當作優(yōu)化運行系統(tǒng)、測量資料、檢測用戶的工具。在發(fā)生事故的時候，需要能夠具有隔離故障、故障檢測、恢復和轉移控制的功能。可以把饋線自動化系統(tǒng)分為兩大部分，包括電流型和電壓型。電壓型就是說利用系統(tǒng)電壓來合理判斷和控制線路故障；電流型就是利用電流進行控制和檢測故障。電流型開關主要特點就是不會受到支路故障的影響，范圍比較小，并且非常容易出現(xiàn)越級跳閘。電壓型開關主要特點實際上就是可以自動進行故障的隔離，并且會自動進行恢復不是故障線路的實際供電，但是如果由于支線導致系統(tǒng)出現(xiàn)短暫全線停電，并且范圍比較廣。依據(jù)兩種不同類型開關的實際特點，在主干線上安裝電壓型開關，支線上安裝電流型開關，可以達到自我保護的目的，降低停電范圍以及縮短停電時間。

如圖1所示，是在饋線設備終端建立的一種智能型智能型饋線自動化配電系統(tǒng)。其中N和M是變電站、H是發(fā)生故障位置、A和G是出線斷路器，其他的是自動分線開關。需要立即啟動A、B、C三點的饋線設備終端，以此檢查實際情況，A、B是正功率，C沒有通過電流。A處的饋線設備終端可以把檢測的數(shù)據(jù)送到到B，B處在接受數(shù)據(jù)以后，能夠傳送到距離相對比較近的A和C處，然后以此類推。B點和C點自身數(shù)據(jù)與收到的數(shù)據(jù)是不同的，因此說明在B、C兩點之間出現(xiàn)故障，C處會進行自動跳開開關，保證進行故障隔離。饋線自動化系統(tǒng)是發(fā)展DMS系統(tǒng)的依據(jù)和基礎，利用這種系統(tǒng)可以很大程度上降低事故范圍，可以最快速度發(fā)現(xiàn)故障并且進行隔離故障。應用上述設備可以最大限度降低工作量，增加工作效率，保障可以安全穩(wěn)定的進行供電。

（四）應用帶電巡檢技術

帶電巡檢設備主要包括四大部分，有信號采集、傳感器、處理數(shù)據(jù)以及濾波放大裝置，傳感器可以把放電信號局部變?yōu)殡娦盘枺缓蠼?jīng)過放大設備進行一定處理，利用A-D轉換器適當變?yōu)閿?shù)字信號，最后利用處理器進行數(shù)據(jù)處理。這種設備可以評估電氣設備實際運行情況，最大限度降低停電帶來的損失。主要具有以下幾方面特點：一是可以檢查工作情況下的配網(wǎng)線路，最大限度降低經(jīng)濟損失；二是可以利用多種方式來實現(xiàn)傳感器檢測，需要合理選擇更強的檢測信號；三是可以采集多信號，綜合進行故障分析。

（五）應用故障指示器與看門狗斷路器開關

看門狗斷路器開關擁有相應的快速定位故障、自動分閘、監(jiān)控實際負荷等功能，可以在一定程度上保證穩(wěn)定安全的運行分支系統(tǒng)。此外，這種開關還能夠把檢測出來的數(shù)據(jù)信息傳達到管理中心，以便于能夠進行實時監(jiān)控負荷的目的。故障指示器就是能夠指示故障線路電流通道的一種設備。信號處理單元就是微功耗、高能的控制器，在識別和分析故障信息的時候，合理使用數(shù)字信號處理技術，有機的結合無線、超聲波等技術形成自動遠方指示故障系統(tǒng)。在系統(tǒng)支線上合理安裝看門狗斷路器開關不僅能夠縮短事故范圍，還可以發(fā)送數(shù)據(jù)信息，把相關故障信息送達到相關維護人員手機上。此外，還能夠自動斷開分解開關、自動切除故障單相接地部位，不會影響線路上其他用戶。如果線路之間出現(xiàn)相間短路，需要自動分閘。變電站重合以后，需要及時回復其他用戶的供電。看門狗的后段線路分支線上合理安裝故障指示器，可以適當確定具體故障位置。一般比較多的把故障指示器安裝在架空線路上，可以依據(jù)實際報警情況，迅速進行故障點的確定，避免出現(xiàn)盲目巡線，可以在一定程度上增加工作過效率，提高可靠性和安全性。

結語

總而言之，在電力系統(tǒng)運行的時候，配網(wǎng)線路具有十分重要的作用，是主要連接用戶和電力系統(tǒng)的關鍵環(huán)節(jié)，穩(wěn)定安全的進行配網(wǎng)線路對于整體系統(tǒng)的社會效益和經(jīng)濟效益具有很大意義。隨著社會進步以及科學的發(fā)展，在系統(tǒng)中逐漸應用智能化自動化技術，可以有效的控制和監(jiān)測配網(wǎng)線路，保證系統(tǒng)整體安全性，不僅能夠充分符合實際用電需求，還可以提高企業(yè)經(jīng)濟效益。

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