10kV电力系统配电网络智能化探索

张泽惠

摘要：随着科学技术的发展，我国的10kV电力系统建设越来越多。10kV配网作为配电网络中的重要组成部分，越来越得到整个电力行业的重视和关注。但从目前来看，10kV电力系统在构建过程中仍受到设备、技术、环境等多方面因素影响，因此，就10kV电力系统配电网络进行智能化升级，是当前保障10kV电力系统稳定安全运行的关键所在。在此基础上，文章结合10kV电力系统配电网络的基本概念，详细分析了其智能化发展的意义和现状，并指出了具体的发展对策，旨在为广大电力企业及相关技术人员提供参考，促进我国电力行业的稳定发展和持续进步。

关键词：10kV电力系统;配电网络;智能化发展;影响因素;构建策略

引言

现阶段，随着我国居民生活中各类家用电器、用电设备的不断增多，传统的电力系统配电网络逐渐无法适应与日俱增的供电需求。加之我国电网建设进程的不断推进，智能化的电网管理系统、信息处理技术应运而生，从稳定性、安全性、时效性等多个方面，弥补了传统电力系统配电网络存在的不足。

1配电网网络结构的现状

城市配电网的不断升级，就对系统的智能化管理和稳定性做出了更高的约束，与此同时，计算机系统可靠性的不断加强，微处理器技术的普及，使得智能化电器元件有了更好的运用环境，实用性进一步增强，由此在管理系统也实现了突破。相较于SCADA系统在电网中的使用，它的目标对象就是用户本身，但是它的兴起时间较晚。当前市场上，诸多智能化监控系统基本都是在已有的SCADA系统之上发展而来的，如此一来固然能够符合简单的监控需求，但是发挥不出10kV电力系统配电网络的最大价值。针对此类问题，美国人首先提出了解决方案，它们研发并公布了全新的智能配电管理系统，颠覆了人们对这一概念的认知，同时还一同发布了微机综合保护设备，这在管理层面上具有重大的意義。甚至可以说是颠覆性的改变。

2 10kV电力系统配电网络的发展意义

（1）有助于提升供电系统的整体质量。在引入智能化系统监控概念后，本身存在一定技术缺陷的10kV电力系统将得到进一步的实时监控和管理，其中尤其是对于供电电压变化的实时控制，不仅有助于保障配电网络无功功率的平衡稳定，同时也能大幅减少配电网络中的电能损耗，有助于提升供电系统的整体质量，并保障电力企业的切实利益。（2）有助于保障电网用户的切实利益。在10kV电力系统运作过程中，其难免会受到外界因素而存在一定的故障隐患。对此，依托于智能化监控系统，电网检修人员能够在电网故障时快速确定故障位置，并做好非故障区与故障区的及时隔断，进而一方面可有效提升电网检修的效率，另一方面也能在缩短停电范围的同时极大的就停电时间进行控制，有助于保障电网用户的切实利益。（3）有助于改善电力人员的工作效率。对于智能化配电系统来说，其一方面加强了对于电力系统各线路运行状态的实时监控，另一方面也能在故障发生时及时给予电网维修人员最直接的帮助，有助于减轻电网人员的工作压力并实现改善其工作效率的根本目的。

3 10kV电力系统配电网络智能化的应用技术

3.1 10kV电力系统配电网络智能化

参照国内行政管理体制及配电网结构特征，不难看出，已有的模式中基本都是运用的分层控制处理。智能化配电系统的基础是一些智能化设备，这些设备具有一定的通信能力，凭借计算机网络进行关联，以此完成变电站的智能化管理，当然针对的对象还是那些智能化设备。在10kV电力系统配电网络的管理过程中，很多时候都会接触到控制终端，它们一般具有很多设备，分布面积大，一线情况繁杂，设备自身开启很多，很容易发生故障脱扣等问题。智能化配电系统就能很好的处理这些问题，它强大的抗干扰性能，关键性的控制性能都得益于智能化设备，由于各项工作的完美衔接，使得完全分布控制系统逐渐形成，由此电力系统稳定可靠的要求也能够轻易实现。还有一点值得注意，那就是这些智能化设备能够单独运行，不受计算机网络的影响，这对于系统安全性是一种增强，对于实用价值也是一种提升。

3.210kV配电网络智能化的应用模式

智能化配电网络系统由美国能源控制公司发明，是以变电站一体化监控平台为主机，主要对电力系统进行实时监控。还配备了前段机，它与主机相连接，具有超强的通信能力和抗干扰力，实现了与变压器主机完美配合的目标。当然，在前端机以下还有现场总线网络，它与变电设备实现了无缝连接，优化了配电网络管理系统。同时，智能化的配电系统提高了配电设施的灵活性，很好地与其他智能化机器兼容，还满足配电网络的开放性，对于不同用户的要求都可以得到解决，在城市电力系统应用中发挥了极大作用。

3.3物联网技术

物联网技术是提高10kV电力系统配电网络智能化性能的一种重要技术，它通过RFID手段、传感技术和智能定位科技对事物进行检测并通过互联网完成信息的传输的一种技术，在工作过程中还能不断地进行信息的完善和补充。在10kv电力系统配电网络中，物联网技术提高了先进的网络技术环境，使得配电网络得以实现智能化。目前，由于智能电气的普及，智能化逐渐进入了人们的生活中，人们对用电智能化的需求要在逐渐增大，而物联网技术通过对10kv电力系统配电网络的实时监测，大大满足了人们的这种需求。

3.4设备开关智能化

在10kV电力系统配电网络中，设备开关不仅承担着数据控制及采集的重要作用，同时也是不同电网设备形成电网系统的关键枢纽，因此，为满足10kV电力系统配电网络的智能化发展需求，应遵循以下原则就设备开关进行优化。首先，考虑到设备开关是控制电力系统各种操作的核心部件，因此优化后的设备开关应兼具手动与电动两种控制方式，即在电力系统无人控制时，系统也同样能根据电网运行情况来控制设备的运转，同时，智能设备开关应与电网在线监控系统形成紧密的控制联系，应能够在电网出现故障时由系统自主控制来降低电网的故障损失，进而保障电网用户的切实利益;其次，为确保电网维修人员能够在电网故障发生时第一时间确定故障位置并予以维修，在设计设备开关状态信号时，应设有一定的刀闸信号和开发分合信号，即在设备出现故障时以信号方式警告工作人员，并告知其最准确的故障位置;再次，基于现阶段电网用户对于10kV电力系统稳定性要求的逐步提升，于质量层面设备开关不仅应尽量采用48V或24V的直流电源，同时也应在具有良好绝缘性能的基础上尽可能将运转功耗控制到最低水准，进而以此有效提升电网控制的安全性和准确性，并规避各种开关故障所致的电网事故;最后，针对集电流、电压互感器为一体的设备开关，其一般应采用50～100V的电压互感器容量，同时为了保障电流互感器的稳定运行，通常情况下应配以三相电流互感器进行设计。

结语

总而言之，智能化技术从根本上实现了10kV电力系统配电网络的优化，推动了城市电力系统的整体发展水平。由本文可知，受惠于物联网技术、自动计量管理技术等现代技术、现代监控系统的功能支持，智能化10kV配电网络相较传统配电网络而言，在稳定性、安全性、经济性等方面皆具有较大优势。

参考文献

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