10kV 配網自動化建設的規劃與設計

陳滿

（國網江蘇省電力有限公司南京市江寧區供電分公司，江蘇 南京 211100）

配網是否能夠達到穩定的運行狀態，會直接關系到大眾的用電體驗，同時也與國家社會的發展息息相關。現階段，我國正處于經濟發展的黃金時期，配網技術自然也要緊跟國家需要，更好地為經濟發展提供支撐。近年來，隨著各種創新技術的不斷發展，諸多領域都已呈現出自動化發展趨勢，電力行業自然也并不例外。本文將以10kV 配網為主，重點探討如何規劃并設計自動化建設體系。

一、確立規劃原則

加強配網架構的合理性是有效推進10kV 配網自動化建設的前提保障。在正式開展10kV 配網自動化建設任務的過程中，工作人員需要客觀分析配網的分布與架構。同時，也要根據具體的規劃方案與設計方案，設定完整的建設規則。

首先，在工作開展之前，工作人員需要貫徹實踐性原則。根據具體的建設要求，設定建設標準，并嚴格按照標準實施操作。與此同時，要全面了解國家對此所頒布的法律，并予以遵守。并且，貫徹因地制宜的原則，要考慮配網當地的實際情況，針對性展開配網規劃，加強整體工作與當地情況的貼合關系[1]。其次，在自動化建設工作中，工作人員要合理選擇主干道，并需要對主干道的建設方式加以適當優化。結合已有案例分析來看，比較常見的建設方式是環網接線。相比于其他方式來說，環網接線的應用效率會更高。在使用過程中，可有效穩定線路的傳輸狀態，并借助導線設備與電力設備，加強線路傳輸的安全性，順利完成負荷轉移，降低線路荷載量。再者，在安裝線路的過程中，工作人員要遵循分段原則。能夠以完整10kV 配網線路為主，合理將其分段。針對不同的段落線路，工作人員需要針對具體的影響因素，展開綜合考慮，并設立規劃方式。最后，在選擇配電設備時，工作人員要遵循信息化數字化原則，大力推進信息設備的信息化及數字化發展，以此加強整體設備的綜合性及可操作性。必要時，可融入遠程遙控系統，借此完善系統的功能，使之可更好地為10kV 配網自動化建設提供支撐。

二、自動重合分段

在10kV配網運行中，電閘開關主要以人工操作為主，只有少部分電站中使用聲控、感應模式，而進行這一操作的目的就是要提升電閘控制的人性化。因此在這一背景下，設計人員可以借助自動重合分段器等來提升電網控制管理效果，確保管理的科學化，在節約人力資源、物力的基礎上實現有效控制目標。因此在變電站中需要及時引入自動重合閘，提升電閘控制效果，做好電壓及時檢測等工作，在輸入相關程序的基礎上斷開短路，避免出現安全隱患，保障電流的穩定傳輸。

三、通信系統規劃

在10kV 配網組成體系中，通信系統占據著較為重要的位置，會直接決定整體建設工作的最終效果。在我國現階段的電力行業，絕大多數供電企業內部都會借助新興技術打造信息交換的系統，借此促進信息資源的共享與流通，為配網自動化建設工作夯實基礎。并且，在通信系統的支撐下，企業也可更加穩定地展開信息交換工作，對信息的安全性形成有效維護。所以，在10kV 配網自動化建設工作中，工作人員要有意識對通信系統加以規劃，加強整個系統的可靠性、穩定性[2]。通過遠程監控的方式及時收集配網信息，并經由監控，自動傳輸。與此同時，工作人員也可借由系統，反向配網發布命令。由通信系統將命令傳輸到配網終端，促使配網自動執行。

由此可見，在配網自動化建設工作中，通信系統起到了樞紐作用，關系著整個網絡架構的運行狀態。所以，在建設期間，工作人員可適當地展開市場調查，了解一些創新性的設備材料與技術，如光纜通信。相比于其他設備，光纜通信的穩定性及綜合性能會更高，工作人員可利用通信光纜打造通信系統，降低變電站外部設備受到損壞而造成的通信系統影響。除此之外，在不同的地區，通信組網所形成的效果也均有不同，所以工作人員要根據實際情況，合理選擇，保證通信組網的有效應用。

四、中心站的設計

在配網中，中心站也是不容忽視的一大組成要素。其主要的作用在于監控配網狀態，及時察覺其在運行過程中存在的各種問題，并向工作人員發出警示，使之可及時處理，降低損失，加強配網的安全性穩定性。

綜合來說，10kV配網的整體組成機構相對較為復雜，其中囊括了諸多不同的部分。如基礎系統與綜合系統。以基礎系統為例，其內部還包括多種不同的組成要素，如定位、通信、檢測、計算機等。在10kV 配網自動化建設的過程中，工作人員需要以中心站為核心，以光纖網絡為主要選擇，進一步加強配網信息及配網數據的傳輸穩定性時效性。除此之外，在融入了中心站設計后，即便配網會出現問題，也能夠自動發出警報。工作人員可針對性地展開問題分析，并設立相應的解決建議。在10kV 配網自動化發展中，應當從明確建設設計思路出發，在借鑒與優化的基礎上做好劃分工作。中心主站是配網自動化發展中的核心所在，屬于24 小時不間斷實時監測管理中心，借助計算機主機、輔機、系統服務器、電子檢測儀等實現對配網自動化的有效監控，保障其穩定運行。在中心主站中涉及光纖運行網絡，能夠及時上傳數據與信息，找出存在的問題，在深入分析問題原因的基礎上找出解決問題的方法，實現自動化控制目標，確保工作的精準化。而在分區分站中能夠完成自動開閉與局部中轉，其中包含了小機箱與配電站等，能夠確保DCAP-3000 的細節化與具體化，構建出自動運行平臺。在這一平臺中主要是借助監控主機、打印機等來進行工作的，電流傳輸路徑有著系統化與形象化的特點，在必要情況下能夠以紙質打印的方式實現對電流的分析。

五、設計直屬子站

直屬子站的主要作用在于監督電力器械及設備。例如，其是否可達到穩定的運行狀態，其在運行期間是否出現了質量損壞或系統損壞的問題。并且，在配網運行的過程中，直屬子站可有效監控網絡狀態，并為其提供一定的維護作用。所以在10kV配網自動化建設工作中，工作人員要有意識推進直屬子站設計工作，并加大關注力度，把控工作要點。具體來說，包括以下4 個方面。

首先，在設計直屬子站時，工作人員要合理選擇工作技術，并做好相應的流程安排。直屬子站在設計以及建設中，絕對不可無人監管。所以，工作人員需要設立倒班制度及夜班制度，確保每時每刻都有技術人員處于建設崗位。其次，加強電網設備零件的更換便捷性、簡約性。在10kV 配網運行的過程中，工作人員可根據配網的運行狀態，靈敏調整操作方式，以針對性的手段對配網加以質量檢驗。如若發現其存在問題，則可直接更換零件，節約時間，刪減步驟。再者，工作人員需先優化電網的運行設備，然后根據設備的運行狀態以及線型的運行系統，對其加以針對性更新，保證設備可為相關工作提供有效的數據。最后，在設計直屬子站時，工作人員要整合并分析所得數據，并將其以圖表形式展現出來，以圖表為主要依據編寫工作報告。一般來說，在10kV 配網自動化建設體系中，信息率最高的便是監控站。通過監控站與直屬子站的融合，有效促使兩者結構的進一步完善，加強配網自動化運行效果[3]。

六、選擇環網形式

環網形式是10kV 配網自動化建設中最受歡迎的一種方案。并且其具有較高的特殊性。首先，在選擇配電線路時，工作人員要注意線路彼此之間的距離，盡量選擇距離較近的線路，以此為輸電線路線改變提供更大的調整空間，使之可順利達到環網狀態。其次，要注意配網的架構，選擇合適的架構方式。在正式架構之前，可借助信息技術展開模擬操作，了解整體的構架形式。在不斷反思、不斷調整、不斷優化的過程中，使之盡量貼合于理想化狀態，保證最終呈現出的結構為網狀結構。一方面，網狀結構可有效降低線路問題，防止線路運行期間出現效率變低的情況；另一方面，網絡結構可提高互聯網連接水平，有助于10kV 配網自動化建設工作的順利開展，并提高配網運行速率。除此之外，如果工作人員發現配網在自動化建設中產生問題，也可有效融入環網形式，借此控制問題的擴散范圍，在盡可能短的時間內做好修復，恢復供電，保證用戶的用電體驗，提高配網運行的整體狀態。

七、配網自動化功能發展目標

現如今，我國已經建立了比較完善的10kV 配網自動化網絡系統，其中涉及較多的內容：在10kV 配網調度監控、數據采集自動化網SCADA 中，具備實時監控、數據處理等作用。從配網監控技術實現層面來講，借助SCADA 能夠及時根據所獲取的信息、自診斷故障報告實現對系統掛賬的有效診斷，及時做好定位工作，實現故障隔離目標，完成故障檢修安排等。饋線自動化屬于配網饋線故障自動隔離、供電恢復系統，當處于正常運行狀態是。能夠及時針對基本參數進行遠方測量，同時也可以針對電力設備實際運行狀態進行監視，掌握電容器實際運行狀態，實現對配電網的均勻調，最大限度減少電網線路方面的損耗。在監測到故障以后，能夠及時針對故障所發生的區段進行自動化識別，同時也可以針對故障區段采取斷電隔離保護等措施，完成選擇性供電等。高級效應分析子系統則是針對SCADA 系統中所采集到的數據進行準確分析與計算的系統，借助母線分析、電量計算分析等，能夠實現網絡拓撲目標，提升電網運行效率分析效果。使用母線符合預測、饋線潮流計算，能夠建立出完善的實時配網狀態估計系統，保障配置的均衡性，根據相關參數實現對配電網絡的優化與重構，提供優質化的供電服務，在平衡用戶負荷的基礎上達到優化控制目標。因此在10kV 配網自動化建設中，應當及時針對當前配網自動化情況進行調查與分析，明確對配網自動化系統認識與定位不準確問題的原因，使用先進的微電子集成技術、光纖通信技術等，做好不同系統之間的組合與完善，實現對故障、實際運行狀態的有效檢測，做好動態保護工作，提升智能控制效果，保障配電系統的安全性與可靠性，不斷提升配電網絡的安全管理效果。

結語：綜上所述，10kV 配網自動化建設與行業發展國家經濟發展之間都具有極為緊密地聯系。推動10kV 配網自動化發展是行業對其提出的要求，同時也是時代對其提出的暢想。對此，相關行業工作者需針對性地展開配網自動化建設工作，要確立規劃原則，展開通信系統規劃。也要重點關注中心站設計及直屬子站設計。除此之外，還需要合理選擇環網形式，切實解決配網自動化建設中存在的各種問題，促進行業可持續發展。