10kV 配网自动化建设的规划与设计分析

倪秋月

（深圳供电规划设计院有限公司，广东 深圳 518000）

就当下10kV 的电网发展来讲，其自身的系统建设主要集中在县级区域，主要的运行目的是为了向当地的乡镇居民和企事业单位进行供电，提供用电的基本，这也就意味着，10kV 电网系统需要承担着较大范围的供电需求，并且供电量也相对较高，这就有可能造成一些区域的用户需求无法得到及时满足，进而影响一定的生产生活。就县级用电系统来讲，10kV 属于最基本的标准配置，也是电能传输过程中的终极环节，是连接电力系统主网和电能用户的桥梁和纽带，在整个电网结构中所发挥的作用也较为突出。县级配电网络系统本身就具有明显的综合性特点，所以其涉及的范围也相对较广，不仅包括变电站的管理，同时，也牵涉监控系统和维护系统的运行。而且，县级电网在运行状态下，始终承担着乡镇地区的供电责任。近年来，自动化技术也逐渐被县级配网系统的建设所关注和重视，这不仅提高了供电系统的自动化水平，同时，也优化了电网运行的内部和外部环境，在节省资源和能源的同时，也实现了经济效益和社会效益的双重进步。但不可否认的是，我国10kV 配网自动化建设的发展仍旧存在一些不足和弊端，这就需要技术人员持续性对此进行研究和分析，特别是就其规划和设计来讲，要尤为注意。

1 分析10kV 配电网络的发展现状

纵观全中国的配网运行发展，我国已经基本实现了自动化的网络运行，并且县级的10kV 配电网络也已经引进了一些先进的技术，与电气设备实现了较为有效的结合，无论是配网拦截还是通信技术等。也正是因为如此，县级10kV 电网在运行的过程中，性能的发挥也变得更加明显，电网的操作变得更加流畅，实时监测情况也更加准确，整体都迈入了自动化的发展进程中。总的来说，配网实施自动化管理的主要目的是为了提高用电的质量和效率，并以此为基准点，满足电脑用户的多样化需求。而这一目标的完成，就需要实现自动化建设的有效规划，实现资源的合理配置与优化利用。然而，值得注意的是，在当下的县级配网运行中，10kV 配电作为基础的运行系统，其自身的结构较为复杂，并且也牵涉各个部门的管理工作，所以，也会产生相应的数据流。

如今，10kV 配网的自动化运行方式大致包括两种类型，首先，是采用分段和重合的方式进行设置；其次，是配网电缆采用环形设置的方法。前者主要是把配网用树状模式排列出来，这一排列方法可以自动排除电网运行中的故障，并选择另外一条可以传输的路径，恢复电能传输工作，确保供电的稳定性和有效性，这种方法能够有效降低10kV 配网的运行成本，而且操作步骤也不复杂，工作人员在学习的过程中也较为得心应手，比较容易掌握个中的要领和技巧。而就后者来讲，这一方式的适用需要把环网柜安装在配网的内部，以此实现整个系统的自动化运行，这一手段虽然可以让10kV配网实现自动化操作，并且发挥出保护功能，但工程量却较为巨大，需要花费较长的时间和精力。所以，就当下的农村地区配网建设来讲，大部分仍旧会采用高空架线的方式，利用绝缘电缆的强辐射性，形成10kV 电网系统，最终承担起整个区域的供电需求。

2 对10kV 配网自动化建设的规划设计进行探讨

2.1 基本原则

就10kV 的配网自动化建设来讲，要把配网结构的合理化设计作为基本前提，这是确保电网运行可行性与实践性的核心基础。而在具体落实的过程中，对配网进行分布和架构则是最中心和最基础的工作，设计人员需要对建设规则有充分的了解，要做好相应的准备工作。而且，设计人员应当遵守配网建设的基本法律和规章制度，要强化对配电现场的实际考察，推动理论与实践的相互结合。而后，在对自动化技术进行宣传和推广的时候，还应当考虑主干道的建设方式，必须坚持科学合理的基本原则。在通常情况下，环网接线是较为常见的方式，这种方式可以让线路在传导的过程中，与相应的导线和电力设备相互感应。另外，设计人员应当根据实际情况对电网的线路进行分段，考虑到线路的位置以及周围的主客观环境，选择最合适的配电设备和装置，利用现有的资源和信息，这样可以降低装置操作的难度。而且，设计人员也应当充分注意现代化技术的价值和作用，注重把配网系统的建设信息技术进行融合，提高整个区域供电的自动化水准，并结合实际情况对自己的方案进行调整和优化，让配网系统能够向着更加稳定和可靠的方向发展。

2.2 通信系统的规划

通信系统自始至终都是配网自动化建设中的重要组成部分，这是对电网建设技术水准的集中体现，也是信息和资料传输的桥梁和纽带，通信系统质量的高低会影响10kV 电网的整体质量，并且也会影响供电企业的信息收集与整理。这也就要求，设计人员必须利用更加可靠且可行的通信手段，利用通信手段，把监控中的信息进行收集和整理，然后，发出特定的指令，把指令传达到终端设备上，而后再执行相应的操作。当下，光缆通信的性能是相对来讲较为优越的，所以，设计人员也可以适当增加通信光缆的数量，但也要考虑变电站的受限因素，要考虑变电站在建设时所处的外部环境，具体问题具体分析。

2.3 自动重合分段器

以县级的10kV 配网运行为例，电闸的开关大多都是依靠人工操作来完成的，只有部分电站采用声控的方法进行调整，或者是采用感应的模式，这一操作的主要目的是为了让电闸的开关控制体现出人性化的特点。在这种情况下，设计人员就可以利用自动重合分段器，让电网的控制管理能够向着科学化的方向运行，节省人力资源和物力资源。在县级变电站中，要利用自动重合闸，对电闸进行有效控制，实现对电压的即时检测，启动延时输电程序，同时，还可以及时把线路断开，避免出现安全问题，提高电流传输的稳定性。

2.4 中心站设计

除了基本的通信系统建设，中心站在配电系统中发挥的作用也是无可替代的，它能够实时监测并分析配网的状态和情况，而且其自身的构成也具有明显的复杂性特点，涉及许多部分的工作，包括电信系统和通信系统，特定的计算机系统和检测系统。在中心站建设的时候，光纤网络应是最优越的选择，其自身不仅可以提高数据收集的准确性，还能够确保数据传输的及时性，能够让监督人员随时发现问题并作出应急处理。

2.5 直属子站

电力机械设备是确保电网运行的基础，所以，设计人员也需要通过直属子站对其进行监督，如果网络运行的状况较为良好，电子设备也没有出现故障和问题，那么，直属子站还可以发挥出维护场的作用。首先，就工作技术的运用来讲，要建设较为系统的倒班和夜班制度，值班人员应当对电网设备的零件进行检查，看是否需要进行更换或者是调整，在实际运行的期间，也可以根据实际情况来调整工作的安排。其次，工作人员应当对直属子站的数据进行定期检查，提高数据的可靠性，然后，把信息进行整合，分析制作成图表，撰写工作报告，反映配网运行中存在的问题，并与上级和管理部门进行探讨，制定出解决的方案。

2.6 环网形式

就10kV 的电网设计来讲，大多数设计人员都会把环网形式作为首选，之所以会出现这一操作，主要是因为，配电线路在选择的时候需要，面临一些距离上的限制，不能选择距离过远的两个线路，并且，距离较近的线路还可以改变输电线的路线，这样就可以发挥出环网状的效果。而且，对配网构架进行持续性优化，也可以提高电力输送的质量和效率。另外，环网形式的建设需要借助相应的计算机和互联网技术，这就能够排除许多主观上的误差和不合理因素，减少线路问题发生，提高互联网连接的水准。另外，环网形式在10kV电网中的应用本就显露出了较明显的优势和特点，一旦部分线路的运行出现了故障和问题，也不会影响其他正在运行的线路，基本上可以保证区域供电的稳定性，而且还可以及时提醒工作人员进行维修和处理，当工作人员解决这些故障后，管网型式又可以让整个配电系统恢复到原有的供电状态中，优化用户的服务。

3 结语

总的来说，持续性推动10kV 配电网自动化建设的发展，是符合我国电力建设潮流的应有之策，也是实现区域信息资源共享的有效措施。本文从通信系统的规划、配网中心站的设计、环网形式等角度论述了10kV 配电网设计的方法，整体上符合当下乡镇发展的基本情况，也尊重了区域的经济实际，具有理论上的合理性与实践上的可行性，能够作为设计人员的参考依据。但不可否认的是，我国区域和区域之间的发展差距是较为明显的，所以，配电网自动化建设的进程也有所区别，仍有一些问题亟待改善。