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10kV配电自动化运行分析 摘要:配电网直接关系到工农业生产和人民的生活用电，必须对配电网的运行状态进行分析和加强管理，才能保证配电网安全，创造较高的经济效益。本文作者结合实践经验总结10kv配电馈线自动化运行要求, 并对配电网运行状态状况进行分析和诊断,实现运行工作计划和电网运行的优化,从而提高电网运行效益的基础。 关键词: 10kv配电 馈线自动化 配电自动化 运行 诊断 前言 按照电网的规划，优先安排增加电网传输容量、提高电网安全和供电质量的项目，优化电网结构．满足合理的变压器容载比的要求。城市配电网要实现环网结构．提高互供能力。积极采用配电自动化技术。实行环网供电，馈线自动化．缩短故障隔离时间．缩小停电范围。10kv配电线路上已经或正在安装大量的无功补偿装置或综合测量记录装置。这些自动装置不仅对降低配电变压器和线路的损耗、提高功率因数以及改善用户电压质量有积极的作用,而且能够自动测量记录电网运行数据,为配电自动化的全面实施打下了良好的基础。 110kv配电网馈线自动化运行要求 传统的电压型馈线自动化模式已不能满足配网实际发展需求，需要探讨一种功能丰富、适合发展的馈线自动化模式，这对10kv架空馈线的发展将起到重要作用. 对馈线进行快速地故障定位、故障隔离、非故障区域供电恢复，最大限度地减少故障引起的停电范围、缩短故障恢复时间；配电网正常运行状态进行监控。要减少故障引起的停电范围，就必须使线路合理分段，故障时只跳开靠近故障区域的下游开关，使开关动作引起的停电范围最小。 1.1减少变电站出线开关跳闸 馈线出线开关跳闸将影响整条馈线的全部供电区域，停电影响范围最大。馈线发生相间短路或单相接地故障时，应通过增设分段断路器和负荷开关的方法，尽可能在出线开关跳闸之前有效隔离故障区域，减少出线开关动作次数。 1.2提高变电站出线开关重合成功率 在10kv架空线路装设自动化开关的线路投入二次重合闸，满足实施馈线自动化的基本要求。馈线出线开关跳闸后应依靠自动化开关自动切除永久性故障区域，最终使得重合闸成功，缩小故障引起的停电范围，从而大大提高重合闸成功率，减少故障跳闸次数(重合闸不成功)。10kv馈线故障跳闸率是反映配网运行管理水平的重要指标，降低此项指标意义非常重大。 1.3减少靠近电源侧的开关动作次数 靠近电源侧越近的开关，其跳闸引起的停电范围也越大，应尽量使靠近电源侧的开关少动作。 1.4杜绝用户故障出门 由于10kv配电网是中性点小电阻接地系统，因此采取有效措施避免单相接地故障所引起的跳闸，在用户出门处设置分支分界断路器自动切除单相接地故障。 1.5控制单元灵活采用多种通信方式，可上传开关状态信号 馈线自动化开关控制器(ftu)应根据需求灵活配置多种通信模块，开关动作后控制器(ftu)可采用无线、载波、光纤等多种通信方式将告警信号上传至后台，缩短运行人员的故障查找时间。架空线路覆盖范围广阔，可使用无线通信方式。 2配电网运行分析诊断的功能模式 2.1配电网运行分析与诊断在配电自动化系统中功能 配电自动化总体功能归纳为四个主要功能组。它们分别为：电网运行功能组、运行计划及优化功能组、维修管理功能组和用户接口管理及控制功能组。目前国内配电自动化的研究和实施主要集中在“电网运行功能”,已投入运行的许多配电自动化系统都具备了运行监视与控制、故障管理和统计报表等功能。但是对“运行计划及其优化功能组”包括电网运行模拟和运行工作计划和优化功能的研究和系统开发相对欠缺。其中电网运行模拟功能的目的就是对配电网历史运行状态状况进行分析和诊断,实现运行工作计划和电网运行的优化,从而提高电网运行效益。 2.2分析与诊断功能模式 配电网运行分析与诊断可以分为两个大的功能组:配变及用户运行分析与诊断和电网运行分析与诊断。 配变及用户运行分析与诊断功能组以一台配变低压侧的历史运行数据作为分析基础,由配变经济运行分析与诊断、无功补偿装置运行分析与诊断、用户电压质量分析和用户供电可靠性及设备可靠性分析与诊断四个功能模块组成。 电网运行分析与诊断功能组包括基于三相潮流的电网运行模拟、电网电能损耗分析与诊断、电网运行优化和系统可靠性分析四个功能模块。该功能组以全系统的历史运行数据为基础,包括所有记录的配变低压侧的数据、对非测点记录的负荷预测数据和馈线首端的历史运行数据。值得指出的是,在历史数据库中所记录的这些数据都应该是经过配电系统状态评估处理后的数据。此外，实际中压低压配电系统中的电流和电压是三相不对称的,因此三相潮流计算是电网运行分析与诊断功能组的基础 2.2.1配变及用户运行分析与诊断 配变及用户运行分析与诊断功能组中的配变经济运行分析与诊断模块包括配电变压器经济运行区域分析和配变电能损耗分析两大功能。分析与诊断的输出为：配电变压器每日、月综合、季度综合和年度