朱 堃
(贵州开磷机电装备工程有限责任公司,贵州 开阳 550300)
在电力配网的自动化中,配电自动化终端设备主要指监控配电网的开闭所监控、配电的变压器、馈线配电等终端。通过运用这些功能能够有效监控配网设备,并且具有遥信、遥测、遥控、通信转发、继电保护、检测故障电流等功能。
馈线自动化的终端可以简称为FTU,属于接口的一种,能够有效连接一次设备与自动化系统,其应用较多,包括断路器、配电系统的变压器、无功补偿式电容器等等。馈线自动化终端主要是为了和馈线主站实现通信,从而更好地控制配电系统,并提供控制管理所需数据,执行主站发出调节和控制配电设备的指令,实现馈线各项功能,从而自动化。馈线自动化的终端本质上不但是连接一次设备与自动化系统的接口,同时也是继电保护与远方终端的自动化式终端。配电自动化的终端包括五个部分,其主要构成是:①入机的接口电路;②中心监控单元;③通信终端;④操作控制回路;⑤电源回路。
(1)检测故障。检测故障的技术有很多,通常采用是单相接地和短路故障的检测技术。短路故障的检测技术,主要检测远控馈线的自动化系统内出现的故障,通过检测各终端设备、搜集有关资料,及时将检测结果上报到主站中心,通过分析各配电终端出现故障的类型,确定故障发生位置与故障性质,从而及时采取措施排除。单相接地的检测技术,需要保持至少两个小时的正常供电,在两小时内马上采取措施排除故障。在一些电流较小的接地系统内,假如出现单相接地的故障,则产生电流通常较小,一般接地电弧能自行熄灭,所以也能自行消失。不过也不能忽视这类故障,要积极优化电路检测,从而降低出现单相接地类型的故障。
(2)配电自动化的通信技术。如今的大部分配电终端通信都具有分散、多点、每点通信数据的量都比较少等特点。鉴于这些特点,要对投资进行合理控制,积极优化通信通道结构。所采取的优化措施一般是:在数据转发时利用一个配电子站,配电子站一方面要发送本站数据,另一方面要代发附近区域配电终端的数据,实现转发多个终端数据的工作。配电自动化终端的通信技术中,配电子站的通道和主站通道连接到一起,共同构成通信主干通道,通道主要使用的是光纤网络SDH。通信分支通道,通常是配电子战和配电终端连接而成,对分支通道通信速率的要求相对较低。所以,有线通信技术也能在通信分支通道中运用,比如配电载波、现场总线、电话拨号等通道通信。假如要求通信质量有较高的可靠性,例如FTU通信,通常使用的是光纤以太网或者是点对多点光纤通道。在光纤技术发展中,大大提高了光纤通信技术,同时也降低光端设备的应用成本。所以,不少电力公司都将光纤网络应用到分支通道内。在一些大型的开闭所内,通常有较大的通信数据量,对此可以在主干的光纤网络SDH中接入DTU,并在主站中也接入DTU,从而达到直接通信。
(3)开闭所故障的自动隔离应用。建立开闭所的目的主要是保证供电网络稳定性与可靠性,同时联络不同电源。开闭所的进线一般使用的是断路器,并配置了保护监护的装置;开闭所出线则采取负荷开关。DTU监控出线开关,监控主要是实时检测,从而及时发现和上报故障信息。在处理开闭所故障时,可以不应用主站,而是DTU中的PLC功能对故障进行处理,实施本地控制方案。在处理电源进线故障方面,假如进线点出现了故障,会出现保护动作,也就是跳开断路器。进线断路器在跳开后,会自动开展自投备用电源,同时合上开关,恢复开闭所的正常供电。
(4)快速隔离故障。电力配网自动化中,起关键核心作用的是馈线自动化,其处理故障的速度与可靠性,对电力配网自动化整体效果有重要影响。馈线自动化处理故障通常的情况包括:①馈线自动化在不具备通信条件的实收,能利用重合器模式对短路故障进行处理,一般情况下重合器模式是重合器时序和分段器(具备保护功能)相配合来处理故障;②馈线自动化能利用FTU和配电主站实施集中化智能模式,也能利用FTU和配电子站的集中化智能模式对短路故障进行处理。这两种智能模式都是短路故障的有效处理方法,不过也会造成故障线路全部非故障区段中断供电,为中断供电后恢复正常供电要几分钟时间。
在电力配网自动化的运行中,要加强检修和维护配电自动化终端设备的力度,并实时更新终端设备,从而提高电力行业自动化水平。电力企业要加强对配电自动化终端设备的了解,从而有效发挥其作用,全面检测与控制电力系统故障,保证电力供应的稳定性和安全性。
[1]孙建春,刘静.配电自动化终端设备在电力配网自动化的应用[J].通讯世界,2015,(19):78-79.
[2]李翔.配电自动化终端设备在电力配网自动化的应用[J].电子制