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10kV农配网线路柱上真空断路器智能化改造方法
潘伟雄
（广东电网有限责任公司阳江阳西供电局,广东 阳江 529500）
摘 要：随着我国经济的快速发展,我国电力企业取得很大的成就,将电网覆盖在全国的每一个区域,为我国发展做出巨大贡献.文章对10kV农配网线路柱上的真空断路器进行了分析,对线路柱上真空断路器智能化改造做了研究,寻找出合理、科学的改造方法.与现阶段最为合适的先进技术相结合,让10kV农配网线路柱上的真空断路器更加智能化.
关键词：10kV农配网；配网线路柱；真空断路器；智能化改造；电力企业文献标识码：A
中图分类号：TM76文章编号：1009-2374（2016）05-0034-02DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.05.018
10kV农配网线路是现阶段最主要的用电支柱,也是保证电力稳定、方便、安全的前提条件.经过电力企业不断建设与改造,我国大部分农村的农村用电网络已经建设完善,农配网线路结构也得到了优化与升级,为农村电力用户提供了稳定、可靠的用电环境.随着我国科学技术的不断进步,我国农村10kV配网线路柱上的真空断路器已经显得比较落后,经常会出现一些故障与问题,给农村电力用户带来极大的不便,已经无法满足社会发展的需求.这需要电力企业对农村真空断路器进行改进与升级,将其改造为更加先进的智能化设备,为居民提供更加方便的用电线路.因此,文章对10kV配网线路柱上的真空断路器进行了智能化改造,能够对各个用电线路进行有效的监控,智能检测出线路存在的故障与问题,确定故障位置,方便维修人员快速地维修,提高工作效率,最大程度上优化供电的可靠性.
1智能改造目标
智能化是现代社会中应用最为广泛的技术,无论是在建筑设施中,还是在计算机系统中,都会应用智能化技术.智能化技术的应用已经成为社会发展的必然趋势,成为当今社会关注的焦点,也将成为新社会的主力.对10kV配网线路柱上真空断路器的智能化改造,主要是为了赋予真空断路器更加人性化的操作,能够远距离进行遥控操作.智能化改造的目标是实现遥测、遥控、遥调、遥信四大功能,将真空断路器打造得更加完美.通过现代化计算机技术建立一个操作控制系统和数据处理平台,能够对10kV配网线路进行动态数据分析、检测,为电路配网提供准确、快捷、稳定的服务,寻找出电路中存在的问题与障碍,及时发现处理,尽量降低停电时间,为电力企业节省大量的资源.
2智能系统改造功能
2.1主站系统
10kV配网线路柱上真空断路器智能改造系统中的主站系统的主要作用是为了用于配网线路中的信息方面,包括电路设备、线路、管理、维护等方面的信息.主站系统是根据真空断路器前段的采集、监控装置对线路进行数据监测和采集,数据处理平台会对这些数据进行分析、处理,随后将之反馈到控制系统显示器上,以此来表达线路的运行状况,最后通过控制系统进行远程控制.系统在监测出10kV配网线路出现故障的时候能快速地进行处理,如当10kV配网线路发生接地故障的时候,系统会直接监测出故障发生地,通过报警装置提示,告知调度人员进行紧急处理；当10kV配网线路发生短路故障时,智能检测装置会进行数据传输,将故障发生位置传递出去,并且启动智能控制远程操作功能,对真空断路器发出指令,进行合、分等相关操作.
主站系统大致可以分为控制、人机、数据通信、运行状态、故障检测、报警装置、统计、绘图、数据修改、管理等部分,每一个模块都有独立的系统对线路进行检测和控制.控制部分主要是前段装置操作,通过控制系统操作平台直接发出指令,对前端采集装置进行控制.人机界面主要是关于电力用户方面的,能够通过该界面直接进行操作,显示出直观图,轻松发送指令并完成操作任务.运行状态监控主要是对10kV配网各个线路进行监控,时刻监测线路的电流变化状态,监测真空断路器的分、合状态,防止出现超负荷现象.故障判断部分主要是针对10kV配网整个线路动态运行情况进行判断,通过前端采集装置发现线路中存在的故障,将故障发生的信息和情况传送回后台运行系统,对故障信息进行分析处理,判断出故障发生的地点,方便人员维修.统计部分主要是针对历史档案,通过查询历史数据进行统计,最后制作成直观图,反映出电流负荷的最值.报警装置是整个系统最不可缺少的,线路发生故障的时候都是通过报警装置来通知调度人员的,它可以对10kV农配网线路中的任何故障进行报警,对未发生的异常情况进行预警.
2.2通信系统
10kV配网线路柱上真空断路器智能改造中的通信系统主要是通过GPRS无线通信方式进行.GPRS无线通信在现代社会中的应用非常广泛,安装之后就能即刻使用,网络运行相对安全可靠、投资费用相对较小、维护费用低,是智能真空断路器的最佳选择.该系统的主要工作是利用GPRS来完成的,由GPRS通信装置接受并发送前端采集装置采集来的数据,与智能系统控制系统建立数据连接通道,完成指定任务.
2.3前端采集装置
10kV配网线路柱上的智能真空断路器中的前段采集装置是监测的主力,是整个智能系统中最为重要的基础设施.该装置是保护、遥控、通信的集合体,通过与10kV配网线路柱上的真空断路器相结合,能够直接对线路的运行进行动态监测,同时将监测所得的数据直接传送到主控制装置中.前端采集装置内部有3个测量电流信号,能够对流过其中的电流进行检测,判断电路的运行状态是否正常,电路是否发生故障.前端采集装置并不是独立的整体,而是与真空断路器、控制装置一体的,单独的采集装置是无法发挥作用的,只有将这些装置相互配合才能最大程度上发挥作用.这种一体化结构装置不用采用先进或特殊的智能断路器,为了在最大程度上节约电力企业的投资,正常发挥该装置的作用,可以在原有的10kV配网线路柱上真空断路器进行结构改造升级,将其结合在一起,完成该系统的功能.对原有的真空断路器进行结合是非常方便的,两者线路连接之处均在装置外部,也是单次链接,就可以投入使用.
2.4接地故障巡查装置
10kV配网线路柱上的智能真空断路器会有接地故障现象,这种故障在实际使用过程中是不可避免的,因此需要采用接地故障巡查装置对故障进行检测及定位.接地故障巡查装置是一种安全系数较高的检测装置,该装置自身携带电源,无需外部电源供给,装置内部具有自身保护装置,一旦发生意外会启动熔断保护装置,确保操作的安全性.该装置的主要功能有两个：（1）接地故障巡查装置能通过检测信号确定接地故障的发生地点,减少维修人员排查故障的时间,缩短断电时间,提高工作效率；（2）可以对线路负荷电流的运行状态进行动态监测,时刻掌握电流的负荷状态.
3结语
10kV农配网线路柱上的智能真空断路器是电力用户安全用电的保障,对营造安全、稳定、快捷的用电环境有着重要的作用.通过对真空断路器进行智能化改造,可以大大提高人们的用电效率,降低故障发生率,为电力企业的发展奠定良好的基础.
参考文献
[1]李晓红．10kV农配网线路柱上真空断路器智能化改造方式探索[J]．中国新技术新产品,2015,（5）．
[2]胡波．配网自动化故障定位问题的研究与应用[D]．山东大学,2012．
作者简介：潘伟雄（1969-）,男,广东阳江人,广东电网有限责任公司阳江阳西供电局助理政工师,研究方向：配网管理.
（责任编辑：陈洁）
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