摘要:10kV配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)的最末端網(wǎng)絡(luò)，10kV配電網(wǎng)的運(yùn)行可靠性直接關(guān)系到供電的穩(wěn)定和電能的質(zhì)量，電力自動(dòng)化系統(tǒng)智能化建設(shè)是我國(guó)電力事業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。基于此，本文先是簡(jiǎn)要闡述了10kV配電網(wǎng)自化系統(tǒng)構(gòu)成，然后分析了10kV配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)智能化建設(shè)必備技術(shù)，最后提出了10kV配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的智能化建設(shè)策略。

引言:

隨著智能時(shí)代的到來(lái)，供電系統(tǒng)已經(jīng)逐步從人工管理發(fā)展到智能管理，配電網(wǎng)的運(yùn)行也轉(zhuǎn)向了自動(dòng)化、智能化發(fā)展。10kV配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的智能化建設(shè)已經(jīng)成為了電力企業(yè)的重要工作內(nèi)容，需要電力企業(yè)加強(qiáng)對(duì)智能化建設(shè)的重視，加強(qiáng)建設(shè)力度，從而提高整個(gè)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，提高電力系統(tǒng)的智能化水平，促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)發(fā)展。

一、10kV配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成

建設(shè)配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)是一項(xiàng)具有系統(tǒng)性的工程，主要可以分成主站系統(tǒng)、子站系統(tǒng)和終端三個(gè)部分。其中主站系統(tǒng)是由配電網(wǎng)管理系統(tǒng)和SCADA主站系統(tǒng)構(gòu)成。配電網(wǎng)管理系統(tǒng)是控制和采集數(shù)據(jù)，對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行進(jìn)行全面的綜合管理。子站系統(tǒng)中SCADA系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)中的開關(guān)，配電網(wǎng)的主站不是與配電設(shè)備直接相連，而是進(jìn)經(jīng)過(guò)配電網(wǎng)的子站系統(tǒng)連接，通過(guò)子站系統(tǒng)實(shí)施監(jiān)控配電的運(yùn)行，在很大程度上優(yōu)化了電網(wǎng)管理。如果遇到電網(wǎng)故障，能夠及時(shí)處理恢復(fù)供電，保障供電工作的運(yùn)行。終端是配電網(wǎng)自動(dòng)化的終端，能夠?qū)崿F(xiàn)配電網(wǎng)故障的快速識(shí)別和快速隔離，能夠?qū)崿F(xiàn)遙控功能。

二、10kV配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)智能化建設(shè)必備技術(shù)

（一）電網(wǎng)在線檢測(cè)技術(shù)

在10kV配電網(wǎng)的自愈機(jī)制中，電網(wǎng)在線檢測(cè)技術(shù)主要有兩個(gè)方面，一方面是對(duì)電氣量的檢測(cè)，也就是監(jiān)測(cè)電網(wǎng)設(shè)備中電流、電壓、功率等直接反應(yīng)電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)。另一方面是非電氣量的檢測(cè)，也就是監(jiān)測(cè)電氣設(shè)備的流量、壓力、溫度等數(shù)據(jù)。電網(wǎng)自愈控制機(jī)制的關(guān)鍵就是對(duì)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過(guò)使用SCADA或者TRDS進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)測(cè)量，經(jīng)過(guò)WAMS檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的檢測(cè)。

（二）高級(jí)測(cè)量技術(shù)

高級(jí)測(cè)量技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)很多智能化功能，如電能自動(dòng)采集、自動(dòng)分析、自動(dòng)計(jì)費(fèi)，實(shí)現(xiàn)雙向傳輸電能測(cè)量數(shù)據(jù)，在一般網(wǎng)路通信發(fā)生故障時(shí)，有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠進(jìn)行自我重構(gòu)，能夠在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)到正常通信的狀態(tài)。建設(shè)10kV配電網(wǎng)智能化最主要的基礎(chǔ)就是高級(jí)測(cè)量技術(shù)及配電管理系統(tǒng)，這兩種技術(shù)系統(tǒng)聯(lián)合起來(lái)就提高了電力資源的綜合利用率，也保障了電網(wǎng)運(yùn)行效率。

（三）快速仿真模擬技術(shù)

10kV配電網(wǎng)智能化建設(shè)需要仿真模擬技術(shù)來(lái)構(gòu)建軟件平臺(tái)，能夠讓操作人員獲得極大的便利，進(jìn)行對(duì)系統(tǒng)的管理和決策?？焖俜抡婧湍M技術(shù)能夠在很大程度上滿足復(fù)雜電網(wǎng)環(huán)境中系統(tǒng)運(yùn)行的需求，能夠?qū)崟r(shí)明確配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)和操作水平，保障了配電網(wǎng)預(yù)防事故和控制事故的能力，進(jìn)而促進(jìn)了配電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。例如，國(guó)網(wǎng)湖北電力公司已經(jīng)根據(jù)配電自動(dòng)化應(yīng)用情況發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的問(wèn)題，正在研究建立10kV全景配電系統(tǒng)的多態(tài)仿真試驗(yàn)平臺(tái)。

（四）高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)

配電網(wǎng)最先進(jìn)的管理控制技術(shù)就是高級(jí)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)，也是10kV配電網(wǎng)智能化建設(shè)必需的基礎(chǔ)技術(shù)，在此技術(shù)的應(yīng)用基礎(chǔ)之上，才能夠保障智能配電網(wǎng)的自動(dòng)化配電。高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)是具有極強(qiáng)的獨(dú)立性，需要將很多獨(dú)立的應(yīng)用程序與功能結(jié)合起來(lái)，需要建設(shè)通訊控制設(shè)施，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的設(shè)備自動(dòng)化，然后積極引進(jìn)更加先進(jìn)的電力信息技術(shù)，建設(shè)配電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)現(xiàn)階段高級(jí)配電自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)得到了比較成熟的發(fā)展，在供電的可靠性和診斷能力上具有明顯的優(yōu)勢(shì)，也具有廣闊的發(fā)展前景。

（五）配電網(wǎng)重構(gòu)技術(shù)

經(jīng)過(guò)一些手段將網(wǎng)絡(luò)中分段開關(guān)的分合狀態(tài)與聯(lián)開關(guān)的分和狀態(tài)實(shí)施重新組織，讓配電網(wǎng)恢復(fù)到可靠有利的運(yùn)行狀態(tài)上的技術(shù)就是配電網(wǎng)重構(gòu)技術(shù)。在10kV配電網(wǎng)自愈機(jī)制中，網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)技術(shù)一方面能夠保障系統(tǒng)在故障時(shí)能夠繼續(xù)運(yùn)行，另一方面是有效的減少了電網(wǎng)的損耗。

三、10kV配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的智能化建設(shè)策略

（一）完善通訊網(wǎng)絡(luò)

10kV配電網(wǎng)智能系統(tǒng)的主要信息員來(lái)自于配電網(wǎng)的各個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)使用使用通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配電通信線路的信號(hào)接收和獲取。在對(duì)配電網(wǎng)的管理中，通訊技術(shù)在配電網(wǎng)中是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，直接影響到配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展，開閉站光纖覆蓋面積小，嚴(yán)重阻礙了配電網(wǎng)的自動(dòng)化水平和智能化水平。因此變電站和配電室等應(yīng)該使用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)，設(shè)置GPRS通信。

（二）分布式電源的接入

分布式電源包括很多種，如燃料電池、太陽(yáng)能發(fā)電和風(fēng)能發(fā)電等，使用這些分布式能源供電，是智能電網(wǎng)技術(shù)的直接體現(xiàn)。分布式電源具有很多優(yōu)點(diǎn)，包括清潔環(huán)保、經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)和資源利用率高等優(yōu)勢(shì)。集中供電中存在很多弊端，很多負(fù)荷變化發(fā)生時(shí)，不能進(jìn)行靈活的應(yīng)對(duì)，在安全方面也有很大的問(wèn)題，使用分布式電源能夠在很大程度上解決這樣的問(wèn)題。因此在建設(shè)10kV配電網(wǎng)智能系統(tǒng)時(shí)，使用分布式電源將起到很大的促進(jìn)作用，具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。

（三）智能化設(shè)備應(yīng)用

相比于傳統(tǒng)電能，分布式電源能夠做到將廣大地區(qū)電源分別接向用電戶，能夠有效提高用電客戶的滿意程度，也能夠符合我國(guó)未來(lái)發(fā)分布式電源在接入10kV配電網(wǎng)時(shí)需要注意:第一，電壓降落。變壓器在配電網(wǎng)中是屬于電壓調(diào)節(jié)的主要設(shè)備，通過(guò)變壓器的使用能夠有效實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電網(wǎng)電壓，讓電壓恢復(fù)到正常范圍之內(nèi)，但是需要注意的是分布式電源與其他補(bǔ)償設(shè)備可以共同工作。第二，電網(wǎng)。需要將分布式電源盡可能的靠近負(fù)荷輸電線的最末端，這樣可以有效降低電網(wǎng)的損耗，減少故障出現(xiàn)概率，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定配電網(wǎng)的運(yùn)行，減少配電網(wǎng)損耗。第三，電能質(zhì)量。在配電網(wǎng)線路中，如果并入電網(wǎng)的負(fù)載節(jié)點(diǎn)電壓大于國(guó)家電網(wǎng)規(guī)定的有效值，那么節(jié)點(diǎn)電壓畸變程度就會(huì)越大，也就是相關(guān)數(shù)據(jù)指標(biāo)超過(guò)了國(guó)家規(guī)定的電壓標(biāo)準(zhǔn)和電流畸變規(guī)范值。

在10kV配電網(wǎng)當(dāng)中，需要將智能開關(guān)的關(guān)聯(lián)和通訊系統(tǒng)進(jìn)行連接，根據(jù)配電網(wǎng)主站和子站系統(tǒng)幫助下能夠?qū)崿F(xiàn)配電系統(tǒng)運(yùn)行中的遙控作用。在此同時(shí)，系統(tǒng)中存在的隱患能夠?qū)崿F(xiàn)自我診斷、自我隔離，才能夠保障線路運(yùn)行和工作過(guò)程中不受到不良因素的影響。建設(shè)智能開閉站能夠?qū)ε潆娋W(wǎng)線路運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)控，從整體上推動(dòng)了配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和調(diào)度系統(tǒng)的智能發(fā)展結(jié)論:綜上所述，建設(shè)10kV配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)智能化需要在充分了解10kV配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)造的基礎(chǔ)上，滿足10KV配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)智能化建設(shè)所需要的技術(shù)要求，從完善通訊網(wǎng)絡(luò)、接入分布式電源、應(yīng)用智能化設(shè)備三方面進(jìn)行10kV配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)智能化建設(shè)，以此保障供電系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定，促進(jìn)現(xiàn)代化配電網(wǎng)建設(shè)，促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)持續(xù)發(fā)展。

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