基于4G传输的配网统一相色标示系统研发.docx

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基于4G传输的配网统一相色标示系统研发

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摘要：随着智能电网高速发展，传统的核相技术已经跟不上时代的潮流。本文介绍了一种基于4G传输的配网统一相色标示系统，阐述了它的结构组成、设计思路、工作原理以及它在实际工作中发挥出的作用。

关键词：统一相色，4G，智能电网

一、基于4G传输的配网统一相色标示系统产生的时代背景

随着智能电网概念的提出，我国正在大力推进智能电网。智能电网的理论和思路在现阶段已非常成熟。在追求创新的时代背景下，基于4G传输的配网统一相色标示系统也就应运而生了。

目前，电力行业绿色低碳发展将是贯穿我国“十三五”全局的重点工作，规划围绕“调整优化、转型升级”，将着力调整电力结构、优化电源布局、升级配电网、增强系统调节能力、安全高效、灵活智能的现代电力工业体系。在电力建设中，原始的核相方法已经跟不上时代的潮流，（原有：有线核相、无线核相、远程无线核相等核相方式装置多、人员多、范围小、安全性差等因素）基于4G传输的配网统一相色标示系统已成为这一新时期的领航技术。

传统核相方法的现状、原理、缺点：

1、传统核相

（1）本地有线核相

第一代：国内高压电力线路核相均采用有线方式，装置多，核相时至少需要4人进行操作。

核相工作根据指挥人员的命令进行，高压操作员将高压引线固定在绝缘棒上，用绝缘棒引高压线接触高压电源点时，动作协调，以免出现差错，造成危险，这种方法存在的问题是对高压架空线路的相位检测时，要求两个装置同时与两根导线接触，采用有线方式使用很不方便，且具有一定的危险性。

（2）本地无线核相

第二代：无线核相系统进行核相时，对电网无任何特别的干预，电网仍能保持正常工作，而且能使核相工作在几分钟内正确完成。无线核相器是通过无线电信号来通讯，使用范围可以扩展到10米左右，并可以穿过围墙和隔板使用，一个人可以轻松和安全地操作两个仪器，减少了费时费力的麻烦。

但无线核相有地域的局限性，核相范围很小，对于离得较远的电力线网络无法完成核相。

（3）远程无线核相

第三代：利用GPS卫星授时技术和无线传输技术，使核相距离可以达到500公里以上，包含本地无线核相仪器的所有优点，解决了核相范围小的难题。同时还能针对环网柜、分接箱、变压器等电力设备的特点进行核相。

2、随着现代化城镇建设过程中，大量的开关站、环网柜、电力电缆投入了使用，加上老城区一些年代久远的架空线路，造成供电网络复杂、分支繁多，形成了配网中许多的“合环点”，这些“合环点”两侧的标识、标色错误，无法清晰的分辨，或由于相序牌丢失、原始相位不完善，造成线路相位的不符。标识、标色及相序错误将会导致电力系统恶性事故的发生（最直接的就是相间短路），导致大面积停电事故，造成重大的经济损失和社会不良影响。且传统核相装置多、人员多、范围小、安全性差等不稳定因素，技术落后在应对大量复杂线路测量时显得十分吃力。

3、为提高用户供电可靠性，目前10kV配网接线方式由原有的放射状单电源线路逐步升级为单换网、双环网、多分段多联络等接线方式，配网需不同电源点的短时合环运行条件，所以对相位一致性要求较高；

（1）配电系统因线路分支多，常有一回线路经过几段电缆和几段架空线路，或由于相序牌丢失、原始相位图不完善、相色及字迹不清、难以保证线路的前段和后段的相位相同，容易造成变电站的A、B、C和线路的A、B、C相位不相符,通过服务器与远程定相终端的连接，使相色标识更加统一、完善，从而提高了供电的安全性和可靠率，避免了经济损失。

（2）在一个电力网络区域内，只要具有一个高低压定相手持核相仪即可在任何场合、任何时间进行定相及相色标识工作。减少了设备采购成本，提高设备使用率。

（3）由于标准互联网定相基站已安装在客户指定的基准定相点，且24小时自动不间断采集相位信号，在另一端定相点只需要一个定相操作人员即可进行定相，减少了人员配置。

（4）由于基准定相点的相位信息是绝对正确的，在定相过程中可以保证结论的准确性，保证了电力设备的安全，避免了财产的损失。

（5）采用互联网与无线宽带传输技术，理论上可以满足任何距离内的定相要求。

4、分析结论：传统核相方式不能满足配电网运行检修的现状，急需一种高效准确的相位核对方法。

二、基于4G传输的配网统一相色标示系统的结构组成

包括一台服务器、若干基准定相仪、以及多个手持终端三个部分组成；

1.服务器

服务器设立在某一电网或子电网的范围内，提供这个范围内的数据储存、交换功能。

2.基准定相仪

基准定相仪包括基准定相仪主机、信号采集线，GPS卫星天线，4G天线，网线。

3.手持终端

包括手持终端主机，通用采集器，绝缘杆。

三、基于

4G传输的配网统一相色标示系统的技术关键及原理说明

1.4G互联网技