簡(jiǎn)化配網(wǎng)自動(dòng)化操作電源改造的方案

閆志乾

摘要：現(xiàn)如今，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展，社會(huì)在不斷進(jìn)步，國(guó)家電網(wǎng)有限公司將原本用于變電領(lǐng)域的自動(dòng)化技術(shù)推廣至配網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化，從而擴(kuò)大了從供電到配電的自動(dòng)化范圍從而提高供電的可靠性。要全面實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化，就難以避免地要對(duì)現(xiàn)有已投運(yùn)設(shè)備進(jìn)行改造。本文針對(duì)目前配網(wǎng)自動(dòng)化改造中操作電源改造部分，提出和實(shí)施了新的改造思路，從技術(shù)角度為配網(wǎng)自動(dòng)化改造提供不同方案，可以為實(shí)施配網(wǎng)自動(dòng)化改造設(shè)計(jì)及施工提供參考。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)自動(dòng)化改造;操作電源改造

引言

在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)迅速發(fā)展的新時(shí)期，人們的生活水平得到顯著提升，人們的工作、生活用電量也越來越高，給電力供給帶來了巨大的壓力。為了解決電力供給方面的問題，使城市的供電需求得到滿足、城市電力配網(wǎng)穩(wěn)定發(fā)展，有必要采取有效技術(shù)來改造城市電力配網(wǎng)。該文主要對(duì)電力配網(wǎng)改造技術(shù)進(jìn)行深入探究，為保證電力配網(wǎng)改造效果奠定良好基礎(chǔ)。

1我國(guó)配電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1配電網(wǎng)規(guī)劃資料不準(zhǔn)確

在進(jìn)行配電以前，會(huì)有專業(yè)人員進(jìn)行配電規(guī)劃，但是在部分地區(qū)，對(duì)于配電網(wǎng)現(xiàn)狀的分析不全面、不深入，僅限于皮毛。這在一定程度上會(huì)影響收集數(shù)據(jù)、資料的準(zhǔn)確性、可靠性以及全面性。進(jìn)一步而言，就會(huì)影響規(guī)劃人員對(duì)于配電的規(guī)劃，因?yàn)樗麄儾荒軌蚩茖W(xué)全面的掌握當(dāng)?shù)氐碾娋W(wǎng)實(shí)際情況，所以規(guī)劃就會(huì)出現(xiàn)誤差。而這種誤差不論大小，都會(huì)影響后面的配電規(guī)劃，造成配電不均衡、不合理等問題。

1.2不合理的電源布點(diǎn)，供電半徑過長(zhǎng)且線損高

我國(guó)電力行業(yè)時(shí)常出現(xiàn)布點(diǎn)不足，或電源點(diǎn)分布不合理等問題，較長(zhǎng)的供電路徑極易損耗線路功率，使供電可靠性指標(biāo)（主要是電壓質(zhì)量）無法得到保證，從而導(dǎo)致線路故障等問題。這些因素影響著供電運(yùn)行的安全，且會(huì)阻礙維修工作的順利進(jìn)行。另外，許多電力工作人員由于自身專業(yè)技能不高，在專業(yè)知識(shí)掌握、實(shí)際操作功底等方面還有待提升，同時(shí)缺乏良好的責(zé)任心，這些問題都會(huì)給電網(wǎng)的正常、穩(wěn)定送電帶來不良影響。

1.3城市的供電壓力增大

最近幾年，我國(guó)的城市化速度加快，人們的生活水平不斷提高，致使我國(guó)的用電戶急速增加，這在一定的程度上加大了城市的供電壓力。我國(guó)舊時(shí)的電力配網(wǎng)系統(tǒng)并不能夠跟上如今現(xiàn)代化建設(shè)的步伐，越來越不能滿足人們的用電需要，電力的供需關(guān)系變得緊張，電力的負(fù)荷量也越來越大，舊時(shí)的系統(tǒng)極易出現(xiàn)不穩(wěn)定或故障的現(xiàn)象。對(duì)舊設(shè)備的維修產(chǎn)生的費(fèi)用也對(duì)電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益產(chǎn)生極大地影響，解決舊時(shí)電力配網(wǎng)系統(tǒng)的這些問題已經(jīng)迫在眉睫。

2配網(wǎng)自動(dòng)化操作電源改造的方案

2.1電源點(diǎn)的布置改造

在電力配網(wǎng)改造過程中，電源點(diǎn)的布置最為關(guān)鍵，其與電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性有著直接聯(lián)系。比如，110kV田心變電站、110kV黃江變電站、110kV社貝變電站供電是東莞市黃江鎮(zhèn)電網(wǎng)改造之前的指標(biāo)，當(dāng)?shù)厝藗兊挠秒娦枨竽軌虻玫綕M足。但是該方式存在一定的安全隱患，社貝變電站到負(fù)荷中心有著較遠(yuǎn)的距離，110kV黃江變電站電力消耗較大，且容量相對(duì)較小，如果田心變電站停電，那么黃江變電站的用電需求將無法得到滿足。同時(shí)，由于田心變電站的位置處于供電中心，其作為供電的中堅(jiān)力量，對(duì)其進(jìn)行改造不太現(xiàn)實(shí)。因此，對(duì)區(qū)域供電進(jìn)行合理規(guī)劃是改造的重點(diǎn)，需綜合考慮該區(qū)域的地理及負(fù)荷情況，使該區(qū)域供電不會(huì)受到單個(gè)電源點(diǎn)故障的影響，其他電源點(diǎn)能夠滿足人們的用電需求，從而保證城市供電運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性。

2.2電源點(diǎn)的布置改造

電源點(diǎn)的布置是整個(gè)改造過程的關(guān)鍵，它直接關(guān)系到電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、安全性以及在建設(shè)過程中的經(jīng)濟(jì)性。例如，某個(gè)變電所的電網(wǎng)改造之前是110kV北關(guān)變、35kV南關(guān)變、110kV西郊變供電，這樣的電力供應(yīng)正好可以滿足當(dāng)?shù)厝藗兊挠秒娦枰５窃摲绞竭€有隱患：西郊變到負(fù)荷中心的距離比較遠(yuǎn)，35kV的南關(guān)變由于電力的消耗較大，容量較小，因此若是北關(guān)變發(fā)生停電事故時(shí)，南關(guān)變就無法同時(shí)滿足人們用電的需要，又因?yàn)楸标P(guān)變是在供電中心的位置，是供電的中堅(jiān)力量，因此無法對(duì)其實(shí)行改造。綜上，改造時(shí)要合理地進(jìn)行區(qū)域供電的規(guī)劃，將該區(qū)域的地理以及負(fù)荷情況考慮周全，以保證單個(gè)電源點(diǎn)故障不影響本區(qū)域供電，其他的電源點(diǎn)及其聯(lián)絡(luò)關(guān)系可以滿足人們正常的生活生產(chǎn)用電，實(shí)現(xiàn)城市供電的穩(wěn)定運(yùn)行。

2.3集中補(bǔ)償、分散補(bǔ)償相結(jié)合

這一措施最主要的一點(diǎn)就是針對(duì)不同的問題進(jìn)行不同的補(bǔ)救。集中補(bǔ)償就是在變電站的低壓側(cè)安裝電容器組，補(bǔ)償主要變壓器的損耗，減少無功。雖然投資較大，但是效果明顯。而分散補(bǔ)償大多數(shù)針對(duì)的是10KV的線路，但不一定適用于每一個(gè)地方，具體的效果還要視安裝容量和位置而定。把這兩者相結(jié)合，就可以從很大程度上減少配電網(wǎng)的損耗并且達(dá)到節(jié)能效果。

3簡(jiǎn)化改造方案的實(shí)施

經(jīng)過和運(yùn)行單位的溝通，出具了通過對(duì)配網(wǎng)自動(dòng)化屏柜提供的DC48V操作電源進(jìn)行逆變的方式統(tǒng)一操作電源完成操作電源的改造的方案。經(jīng)過多方探討，選擇一開關(guān)站作為試點(diǎn)進(jìn)行改造實(shí)施。在該開關(guān)站進(jìn)行配網(wǎng)自動(dòng)化準(zhǔn)備準(zhǔn)備階段，進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)勘查，量取運(yùn)行環(huán)網(wǎng)柜的操作電源，進(jìn)行DC/AC和DC/DC逆變器的選型，確定逆變器的安裝位置等。得利于逆變器技術(shù)成熟，廠家眾多，供貨周期短，很快就組織進(jìn)行了試點(diǎn)開關(guān)站的配網(wǎng)自動(dòng)化改造。實(shí)施過程中，斷開環(huán)網(wǎng)柜的操作總電源，將逆變器安裝至配網(wǎng)自動(dòng)化屏柜內(nèi)，將DC48V接入逆變器的輸入端，將其輸出端接入至操作總電源，即可實(shí)現(xiàn)操作電源的改造。為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端主站檢測(cè)逆變器運(yùn)行狀態(tài)，在逆變器輸出側(cè)接入一個(gè)中間繼電器，將其輔助觸點(diǎn)狀態(tài)量信號(hào)（后端有正常電壓時(shí)閉合，后端異常則斷開）傳輸給主站。本次的環(huán)網(wǎng)柜配網(wǎng)自動(dòng)化改造實(shí)施，由原來的6h停電縮短至1h內(nèi)完成。而且省去了與環(huán)網(wǎng)柜設(shè)備廠家的溝通和前期準(zhǔn)備工作，節(jié)約了時(shí)間和資源。同時(shí)也消除了因解體環(huán)網(wǎng)柜進(jìn)行操作機(jī)構(gòu)的更換而帶來不確性的風(fēng)險(xiǎn)因素。結(jié)合這次有效地操作電源改造技術(shù)，通過不同的工程勘察，確定各個(gè)環(huán)網(wǎng)柜的原操作電源參數(shù)后，進(jìn)行逆變器的選型和數(shù)量統(tǒng)計(jì)，可以進(jìn)行批量采購(gòu)和備貨。減少配網(wǎng)自動(dòng)化改造工程中的制約因素，加快了配網(wǎng)自動(dòng)化改造的進(jìn)程，提高了生產(chǎn)效率。

結(jié)語

通過上述的對(duì)我國(guó)電力配網(wǎng)的現(xiàn)狀、弊端以及電力配網(wǎng)改造的原則和技術(shù)的探討研究，電力配網(wǎng)的改造正在逐漸地適應(yīng)我們的城市以及鄉(xiāng)村建設(shè)。隨著人們生活水平的提高和技術(shù)的進(jìn)步，電力配網(wǎng)改造的進(jìn)程也在加快，在改造過程中，給人們帶來的生活生產(chǎn)上的問題有關(guān)部門也應(yīng)該重視起來，保證我們?cè)陔娏ε渚W(wǎng)改造中技術(shù)上做到最優(yōu)，民生上做到最好。

參考文獻(xiàn)

[1]彭啟軒，黃鵬，楊騰騰，李磊.配網(wǎng)自動(dòng)化中的一次設(shè)備改造設(shè)計(jì)[J].電子技術(shù)，2020，49（06）：58-59.

[2]劉蓓蓓.配網(wǎng)調(diào)度及自動(dòng)化技術(shù)改造的分析[J].低碳世界，2020，10（05）： 54+56.DOI：10.16844/j.cnki.cn10-1007/tk.2020.05.035.

[3]郭建清.淺析配網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)方法[J].中國(guó)新通信，2020，22（09）：158.

[4]李銘，賀曉，賀變香.廣東雷州電網(wǎng)配網(wǎng)自動(dòng)化改造[J].農(nóng)村電氣化，2017， （05）：5-7.DOI：10.13882/j.cnki.ncdqh.2017.05.001.

[5]馮海全，牛春華.配網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)施案例[J].農(nóng)村電氣化，2006，（12）：42-44.