10kV自动化配网工程施工要点与运行优化思考

贺林文

摘 要：在现在的电力系统中，关键的组成部分就是配电网，该网的主要功能就是完成电能的輸送和配送。随着科技发展以及计算机技术的不断进步，在电能的配送网络中也将更多的先进科技应用其中，旨在完善对网络运行以及故障等的监控，从而从根本上降低事故的发生以及故障维护时间。本文主要是针对电能配送网络自动系统来开展的，首先分析了网络的组成，其次研究了施工过程中的重要关注点，同时还对后续的优化发展进行的研究和思考。

关键词：10kV 配网; 自动化; 施工要点; 运行优化

1 引言

伴随着国内生产总值的快速提升，国民的生活水平也得到了很大的提高，随之而来的家用电器的普及，导致国内对电能的需求越来越大，为满足国人的使用，维持正常的生产生活，电网发展也越来越快。关于电能的配送网络的搭建也是越来越复杂，在这个过程中，为了保证输电量的稳定，经常选用10KV的配电规格进行配送。随着工业自动化发展程度越来越高，也将自动化技术同步转移到其他行业中，其中就包括了电网的配送。在高自动化加持之下，旨在保证线路运行的稳定性以及故障处理的及时性。据此，继续对10KV的配电网络进行深入研究具有很大的价值。

2 配电网自动化系统组成

与其他行业的自动化应用类似，在配电网中，自动化系统可以将电网的信息进行集成，其中信息包括电网输送、用户、电网结构、地理位置等，通过信息的集成，全方位的对配电网进行监控、维护以及管理。在配电网的自动化系统中，包含4大部分，包括配电网中心层、支线层、中间层、用户层。

在配电网的中心层主要是用来终端设备来对电网的运行参数进行采集的，同时按照数据来对配电网实际状态进行分析，这个过程主要是通过中心层安装的SCADA、GIS系统来实现。支部层则是针对在配电网中实现数据采集的传感器以及监控器的控制，同时还监管着各个支线路的开关。中间连接层则是通信协议与通信设备，即保证中间到支线的通信连接。用户层则是各个配电站中的检测设备，可以收集配电站个设备的运行信息同时还可以监控运行状态。正是通过自动化系统4层间的相互作用才能够保证数据收集的准确性和实时性，同时对于故障的预判以及处理的时效性，从根本上确保了配电网的安全运转。

3自动化配网工程施工重点研究

3.1 制定施工方案

在进行10KV自动化配网的实际施工时，不能按照以往的施工方式来进行开展，首先应该以地区的整体建设方案为导向，制定方案的可行性报告，再进行实地的选址考察，最后根据考察结果完善可行性报告，制定施工方案。在方案中需要明确工程选用的配电装备、电网线路的长度以及线体的型号等。另外，还需要注意周边是否正在进行的10KV配电网，如有，要充分考量两者之间的影响。

3.2 通信系统的建设

待施工方案确定后，就需要着手进行通信系统的设计建设，通信系统是作为数据采集、数据传输的关键，其更是保障自动化配网建设的重要一环。所以，通信系统的建设是作为10KV配电网自动化工程中最核心的一部分。基于施工方案中的设备以及地质环境的影响，为保证后期稳定的通信，应该进行通信方式的选择，旨在保证各设备、各传感器等采集的信息可以及时的通过通信层传输到中心层和支线层，同时中心层与支线层的指令也可以及时的传输到各个设备终端得到及时的回应。现如今，最常用的通信方式有两种，其一，光纤通信，该通信方式采用光缆完成信号传输，信号稳定可靠，但建设难度大，成本高;其二，GPRS通信，该通信方式采用无线传输的方式，便捷又省钱，但是无线容易受到干扰，导致信号的稳定性较差。配网的通信首先应该保证信号的稳定，因此多采用光纤通信的方式，GPRS通信小范围使用。

3.3  10kV配网形式选择

常见的10KV自动化配电网形式由3种，包括辐射状、环形状、树状。一般辐射状的网络常用于终端用户的配网，而环形状的网络主要用于载荷较高的运行中心的配网中。在10KV配网中，要保证稳定可靠的用电，一般会选择环形状的网络。选择此的原因有3，其一，环形状网络有鲜明的优点，一旦故障发生，终端用户的用电不会影响，而且形式下的电能较为稳定，且故障修复后可以很快达到故障之前的状态，不受故障的影响;第二，由于环形状下输电线路路线较为多元，在近距离输电时，环形状网络可以更好的保证输电线路电量供应的能力;第三，环形状下的配电网形式，能够更好地与数学建模相结合，紧跟计算机技术的发展，不断对线路输电能力进行优化，降低问题发生率，更好的保障电能的稳定。

3.4 配网设备选择

伴随着城市化进程的不断发展，自动化配网建设的不断完善，目前杆上变压器等的传统形式已经不能满足使用，现多采用地下电缆以及开关站等的形式。采用此形式，需要在建设规划时期，与城建部门提前商讨，为线路设备提前预留位置。

4 配网自动化工程运行优化研究

4.1 推进配网的自动化智能化建设进程

配网的自动化系统需要有以下功能，包括配网的自动化监控、维护、管理等以及载荷的检测、故障区间位置传输、状态分析以及无功优化等功能，相较以往的配电网络会有很强的优势。所以电网公司必须坚持发展自动化电网，无条件的加快建设的步伐，将新技术融入到配电网中，确保配电网的稳定供电与安全传输。从实际上来讲，电网集团需要以电网发展的现状为基础，采用逐个击破、以点带面的模式来确保自动化配网工程的建设，新建立的配网，需要严格按照流程来进行开发，尽可能满足自动化的需求，对于待确定的配电网，应该尽量选择在中心区域来进行完成，从中间开始向四周辐射，加快推进自动化的进程。基于自动化的建设，引入大数据以及人工智能等先进技术的的配电网，就是朝着智能化进行发展，通过智能化建设，增强风险预测的准确性，同时将输电线路的运行监控通过图像的形式生动形象的展示在管理人员面前，有助于其更好的理解，同时对于故障的处理，通过智能化故障处理技术的，也能够实现故障的自动定位、切除以及恢复等的功能。电网公司应该加快引进智能化技术，将配电网自动化建设更上一层楼。

4.2 加强配网安全保护

配电网是直接面向终端的输电线，其安全稳定的输电与用户的用电安全息息相关，所以应该加强自动化配电网的保护。其一，加强设备的保护，由于配电线设备以及线路大多直接暴露在外，所以一般受到外界自然环境对其的影响以及威胁较大，故线路应该提前做好各类环境下的预防保护，如架空线路要保证雷雨。冰冻以及酸雨等情况下稳定传输。其二，通信的保护，即保护通信设备以及系统能够稳定的传输数据信号，不受外界的干扰，将网络防护以及抗干扰等的先进技术引进通信系统中，保护其不受外界干扰，确保通信数据的安全稳定，确保自动化配电网线路的安全输电。由于配电网数据保密的要求，因此在保证硬件不受威胁的前提下，还需要保证数据的安全，因此还应从软件的角度出发，通过设置防火墙以及数据的加密包等的手段，对数据进行二次保护，严防数据以及设备受到侵害，威胁输电安全。

5 结语

综上所述，10kV 自动化配网的建设与改造已经成为大势所趋，本文在介绍配网自动化系统组成的基础上，对自动化配网施工要点以及配网自动化工程运行优化进行研究分析，对 10kV 自动化配送施工与运行优化具有一定的指导意义。

经对比分析来看，10KV自动化配网相较于传统配网优势较为明显，有很强的发展优势。因此，本文基于此，对10KV自动化配电建设进行了充分的分析研究，首先就自动化系统的构成进行了粉刺，其次对已自动化施工的关键位置以及优化发展方向进行了分析，对于电网相关业务的推进起到了一定的作用。

参考文献：

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