太仓供电公司辖区内有变电站37座, 其中220kV变电站6座, 110kV变电站20座, 35kV变电站11座, 变电站已经全部实现自动化, 太仓地区共有10kV线路358条, 其中手拉手10kV线路298条, 柱上负荷开关1458个, 基本都带有重合器, 但目前重合闸回路短接退出运行, 环网柜和开关柜196座, 未实现配电所自动化。太仓配网属于典型的城市配网结构, 实施配网自动化正当时。
根据太仓实际情况, 可以通过分步改造来实现配网自动化, 具体如下。
第一步, 通过柱上开关重合器功能, 实现线路带时限自动分段 (如图1) 。
手拉手10kV供电线路如图1所示, CB1和CB2为变电站出线断路器, LB1、LB2、LB3、LB4和LB5为线路负荷开关, 正常运行方式下, 负荷开关LB3拉开, 其余全部运行。当线路L2上发生永久性故障时, 断路器CB1动作分闸, 线路L1、L2和L3失电, 负荷开关LB1和LB2由于失压自动断开, CB1延时重合, 重合成功, 此时LB1带电延时合闸, 因永久性故障, CB1再次动作跳闸, LB1在小于t时间内再次失电, 分闸后自动闭锁, CB1再次重合恢复L1送电。
这个方案相比较而言, 目前只需改动10kV出线开关自动装置的配置, 将一次重合闸改为二次重合闸, 其余目前的设备都能满足要求, 而巡线人员只需通过辨别负荷开关的状态即能够找出故障范围, 尤其是在恶劣天气、夜间或者支线较长情况下能够大大提高巡线效率, 恢复非故障线路送电。如上述情况中, LB3始终没有自动动作, 而通过巡线人员确定故障范围并隔离后, 就可以通过LB3手工送电, 相比起LB3一侧失电自动合闸得好处是能够确保非故障线路L4、L5和L6的用电安全。但这种方式得缺点是经过两次重合才能确定故障范围, 对系统和设备有一定得冲击当线路长, 负荷闸刀多得时候, 逐级延时时间相对长, 保护配合复杂。
第二步, 通过智能馈线终端, 建立配网子站实现自动故障隔离, 并为下一步全面实现配网自动化打好基础。智能馈线终端控制系统 (feeder terminal unit) , 简称FTU, 在目前负荷开关的基础上, 配备FTU智能馈线终端, 通过FTU对开关状态的判断, 确认故障范围。
如图2所示, 线路L2永久性故障, CB1动作跳闸延时重合, LB1和LB2在CB1跳闸时失压分闸, FTU通过通信网络, 比较相邻FTU的记录情况自动判别故障范围并隔离故障, 控制相关负荷开关恢复无故障线路送电。采用这种方式已经初步具备馈线自动化, 能够自动隔离故障点。
第三步, 建立配网主站, 全面实现配网自动化, 通过对整个配电系统的线路、设备及用户进行运行监控和配电运行管理, 主站系统位于太仓供电公司调度中心, 通过各个配网子站获取配电网的实时信息, 分析配电网运行状态, 从而对配网进行有效管理, 如图3所示, L2发生永久性故障, 通过配网自动化, 能够迅速隔离L2, 并且恢复L1和L3供电, 同时调度能够通过SCADA功能安排故障线路抢修。
配网自动化是电力系统适应社会经济发展, 提高企业自身经济效益和满足社会优质服务的具体表现, 是今后配电系统的发展方向。但任何事情不可能一蹴而就, 尤其像配网自动化是一项高科技, 高投入得工程, 如何根据自身条件, 分步规划改造显得尤为重要。
摘要：随着三集五大体系在江苏省电力公司的普遍推广实施, 县级供电企业电网管辖职能从原先的110kV～400V改为目前得35kV～400V, 而随着35kV电压等级的逐步退出, 今后, 县级供电企业的电网管辖主要在于10kV和400V配网。怎样优化配网运行方式, 改善用户供电质量, 降低网络损耗, 提高设备利用率, 降低员工劳动强度, 提高经济效益和工作效益, 提高管理和服务水平成为每个县级供电企业目标, 而配网自动化的实施能有效满足上述要求。
关键词：配网自动化,方案,智能
