智能化配電網設備運行探究

麥宏輝

（廣東電網有限責任公司江門臺山供電局，廣東臺山 529200）

配網系統與用戶距離最近，對用戶的服務最直接。現代智能化技術的發展，使得智能化配電網設備逐漸得到了運用，從而提高了配網系統的智能化水平。然而，配網智能化設備的安全運行至關重要，必須掌握先進的技術，強化配網智能化設備的安全管理，從而提高配網設備的智能化水平。

1 智能化配電網設備運行現狀分析

隨著配電網設備的智能化發展，保障配網設備安全、平穩運行至關重要，智能化配網設備運行中經常出現一些隱患問題，如控制器與開關私聯，導致開關不能被靈活操作，一些設備暴露于室外，容易遭受溫度、濕度與陽光等的侵襲從而增加故障概率。傳統的智能化配網設備采取粗放式管理，無法滿足電網未來發展，這是因為電網系統在持續升級，對應的多種業務也朝著綜合化、復雜化發展，使得不同專業、不同部門間要相互合作、彼此支持。現階段，不同區縣供電企業都加大合作力度，并拓展了農村配網系統建設規模，使得配網系統中出現了越來越多的智能設備，然而，對應的管理制度、流程與方式等卻有待優化，由于忽視了優化的科學管理，配網智能化設備運行失誤、設備故障頻發，甚至出現配網系統盲調問題。同時，基層管理者由于缺少繼電保護方面的知識，運行檢修部門也缺少專業檢修技術，從而導致配網無法得到妥善地檢修與維護。

同時，智能化配電網系統也缺少科學規劃，特別是主網的建設、運維與規劃都需要具有一定的預測性、前瞻性，實際規劃卻忽視了這些方面，10 kV 配網系統，從設備的選型、安裝、布設都未能進行深入規劃，通常都是運維班組根據自身的經驗來初步規劃、安排，這其中難免會受到自身專業程度、技能水平等的影響，其中難免出現問題和不足。

新時期，配網系統智能化設備都需強化內部管控，而且要不斷地提高管理水平，積極地規避系統運行風險，在科學掌握配網系統特點、運行規律基礎上來進行科學地規劃，對智能化設備實施科學地檢修、維護，而且要持續地提升運維人員的業務素質、技能水平、專業水平，而且要充分地依賴調控技術平臺來創建一個數據庫，以便數據信息的交流、分享，不斷升級配網設計，以此來實現配網繼電保護朝著規范化、科學化、程序化的方向升級。

2 智能化配電網設備安全運行的科學途徑

2.1 創建配調電子圖形，達到全數據共享

要充分地借助現代化的EMS 調控平臺，創建配調智能設備科學化電子圖形，從而達到配網調控的現實需求。參照配網系統的規范與標準，要逐步形成配調電子圖形，實際所繪制圖形應涵蓋智能設備、普通開關、桿號，其中開關附近需要標識出名字，而且要用顏色來辨識、區分各類開關，所繪制的圖紙要同變電站接線圖等連接起來。變電站的出線開關，要將有功數據、無功數據聯系起來，從而方便預覽。而且要在調度OMS 系統內來逐步健全、完備移動流程模塊，運行方要專門負責檢查智能設備的運行狀態，調度人員則要檢查上圖環節，從而確保能在網頁內查看系統，以便不同專業對電子圖形、設備概況等的分享。

2.2 設備異動與整定計算同步流轉

2.2.1 積極構建調度OMS程序

配網智能設備在實際的運行與管理中關鍵是要規范流程。現階段，配網異動一般僅圍繞配網系統某一設備的異動，對于一些最新增設、更新的智能化設備則無法呈現于配網異動中，這樣就造成了智能設備數據難以橫豎聯系、通暢，智能設備的相關整定也局限于配網檢修班組，尚未形成高效監督，從而為配網調控形成過多問題。可以基于已有的調度OMS 模塊，創建配網智能設備圖庫，而且要在異動流程內實施同步流轉，從而達到不同部門間智能化設備各種數據的聯系、貫通，借助調度EMS 創建配網智能化設備的圖庫，而且需要同網頁聯系起來，從而達到2大系統間的橫向聯通與信息互動。

2.2.2 構建智能設備整定計算管理流程

運維班組可以結合自身負責的配網線路，對應編制出智能設備網絡拓撲圖，要參照配網異動圖紙來實施異動管理，而且要借助整定計算方法、繼電保護等相關理論圍繞智能設備實施保護定值整定，填入相關參數、整定值等，一些最新投運的智能化設備，應保證在送電前5d 內上交異動后配網智能設備拓撲圖。調度控制中心獲得此拓撲圖以后，則要在1d 內審核，并且動態修改一些未達標的整定。運檢部門屬于設備的管理部門，可以對進入網絡系統的各類設備提出管理要求，當獲得已審核的拓撲圖，要在一個工作日內來做出審批，未通過的整定則要及時做出修改。當拓撲圖審核通過后，運維班組則要深入現場實施整定，要遵守規定的流程來強化整定。

2.3 經濟性與有效性結合

35 kV 及以下的智能化配網設備都應選擇電流式保護，能夠算出電流保護定值，也能同時間元件來分段分級地加以配合。而10 kV 配網下路半徑更長，出線整定值時間配置較短，其中設備分段數不能太多，從而防止整定時限等配合困難。

2.3.1 控制故障停電范圍

配網系統內如果出現單相接地、相間短路，參照電流三段式保護時限、過流反時限等特征，參考零序電流的動態浮動，同出線保護斷路器相比，智能設備會提前跳閘，自動地將故障隔開，此時，變電站出線、分支線斷路器等依然能維持正常工作狀態，減少故障停電范圍。這樣一來，干線出現故障不致于造成變電站或分段斷路器等發生跳閘，參照環網方式的差異，對環線加以調整。如果是輻射性配網，如果分支線路的保護越級，則會導致干線跳閘，干線越級也能造成上級干線跳閘，此時能憑借檢驗重合閘模式延時等來自行愈合，最終實現主線最先重合，隨之的分支斷路器再合閘，故障狀態下需分閘關閉，控制停電范圍。

2.3.2 以整定原則科學整定

布點與整定配合。配網主線，其主線的分段斷路器都選擇階梯式電流保護，達到時間、電流值等的有效配合，主線可以配設3、4個智能設備，斷路器的整定時間相同，級差整定要在150 ms 以上，分支線要與前級斷路器定值保持一致，具體的電流值則應結合各相末端短路電流值、負荷大小等來設置。要參照配網潮流、負荷分布特點等來動態調節定值，主線保護則要依照完全配合準則來整定。如某縣城供電企業參照變電站出線過流時間上限，科學地設置主線、支線的分段數量。如果變電站出線過流時間上限達到0.6 s，根據配網整定規程時間極差0.2 s 的規定，可以選擇主線三段劃分模式，后方智能設備則可配合電流定值，分支線路的智能設備應根據主線時間上限進行整定。

2.4 源端驗收管理，確保設備質量

加強源端驗收，參照歷年智能設備的運行狀況，參照不同智能設備運轉、檢修中優勢與弊端，對應選配適應性的配網設備。

2.4.1 科學選配斷路器和控制箱

（1）選配斷路器與通信設置。斷路器的參數選配必須達到常規斷路器需求的分合閘時間、絕緣耐壓等需求。通信布設中，主、子站要選擇標準的以太網通信裝置，其中主站和站端的通信則選擇光纖自愈環網、以太網，因為架空線的架設范圍大，選擇GPRS 通信，站端可以憑借通信模塊、配網系統主站系統搭建一個虛擬的專用網，這樣才能為未來的協議轉換創造方便、有利條件。

（2）優選控制箱。控制箱的選配要參考其運行是否安全可靠。控制箱包括電動分合與手動分合，它們各具優勢和不足，電動分合控制箱更容易操作，然而，故障狀態下則失去自動化功能，手動控制箱操作略難，然而，不用考慮有無蓄電池，能夠實現自動、手動雙重操作。為了安全穩定運行優選手動自動一體化控制箱，并優選持續供電電源。

2.4.2 創建驗收檔案，保全資料

強化設備驗收才能保證安全、穩定地供電，并為智能設備提供檔案數據，所以，不同的運維班組要做好驗收，明確開關設備的連接模式，所投運的互感器變比，明確設備試驗科學與否，而且要統一集中不同設備的參數數據，如保護定值、二次圖紙、負荷值等，最終創建統一形成設備檔案資料庫。

2.4.3 強化設備試驗

智能化設備投運前必須加強調試，開展保護性試驗，對此不妨成立專業隊伍來開展設備試驗工作，其中的運維班組人員配置情況十分關鍵，要優選高水平、高素質、高專業人員來開展設備的調試與試驗，而且要調試一些最新列入的智能設備，最終出具試驗報告，通過報告明確驗收合格與否。

2.5 狀態檢修，確保智能設備安全

智能設備的安全、高效運轉需要積極地維護、檢修，對此需要科學地分類、分級不同設備，而且要對相同類型的智能設備的故障分布情況來深入了解，重點圍繞嚴重故障區域進行巡查，要控制巡查周期，可以實施狀態檢修，結合以往的經驗以及統計數據，經常出現故障的設備為：控制器、互感器，所以，必須圍繞這兩大設備實施狀態巡檢、核查，每年的雷雨交加時節則需要實施月度巡檢，智能設備保護動作后則要實施重點巡查，普通設備則可以選擇季度巡查模式，而且要在夏季、冬季實施特殊巡查，無論哪一種巡查都要記錄下來，以此確保智能設備能夠高效、平穩、安全地運行。

3 結語

智能化配網設備的安全運行至關重要，只有做好配網設備的運行維護、設備檢修工作，掌握科學現代化的科技，才能提高智能配網設備的運行水平，也才能確保配網系統質量。