卞蘇東 貴陽市北供電局
1 配電自動化現狀
1、我局經過三年城網改造后,形成了110kV瑞金變、貴烏變、小關變、金關變、北衙變等站與站之間的10kV環網供電,有57條10kV線路構成28對手拉手環網,安裝154臺東芝VSP5型自動化開關,每條線路分成3段,在28對環網57條線路中分成171段線路,平均每段線路長1.37km,每段中壓客戶總數11.46戶。
2、安裝配變綜合測試儀272臺,對配變實施實時監測。建成配網GIS(電子地理信息系統),便于調度人員全面掌握配電系統的運行情況和靈活調度。
3、對一戶一表實行自動化集中抄表,局部實現抄表數據遠傳至集中抄表系統后臺。
2 自動化環網運行和分析
2.1 對環網線路及各個分段線路的電壓、電流、線路開關的狀態進行實時監測,為調度和運行提供實時數據。在配調可利用后臺計算機對線路開關進行遙控操作和參數設置。
2.2 利用配變綜合測試儀對配變的電壓、電流、電流、功率因數等進行實時監測,分析配變的負荷率、負荷不平衡率,掌握配變運行工況,及時對配變的異常進行處理。
2.3 環網線路的故障處理及網絡重構

環網接線圖
1)故障線段的自動隔離
每條環網線路分為3段運行,當其中任何一段線路發生故障時,環網自動化開關可將故障段自動隔離,非故障段自動迅速恢復供電,既通過自動化開關完成故障情況下的網絡重構。
2)以上圖(瑞東線—貴東線)中的線路為例,來具體說明故障時的網絡重構情況。假設當瑞東線的B段發生永久性相間短路故障時:
A:瑞金變瑞東線026開關首先斷開,由于026開關已設置為延時5秒進行重合閘,因此它不會馬上重合。
B:瑞東線分段開關623、624在瑞金變瑞東線026開關斷開后,感受到線路失壓,也立即斷開。
C:瑞東線026開關經過5秒后進行第一次重合閘,623感受到來電(感受電壓)經過7秒后(可進行合閘時間的設置)合閘。
D:由于623合閘在B段故障段上,因此瑞東線026開關再次立即斷開,623感受到失壓后也隨之斷開并閉鎖合閘。因為623開關合閘后,合閘后持續時間小于5秒所以623開關閉鎖合閘。624開關由于在623合閘后的瞬間感受到短路相相間瞬時電壓為正常相間電壓的30%,因此也閉鎖合閘。
E:瑞東線026開關經過5秒后進行第二次重合閘,由于623、624開關已閉鎖合閘,故障段B已經被完全隔離,此時瑞東線A段恢復供電,用時10秒。
660聯絡開關在感受到C段失壓后開始計時,45秒后合閘,由于624開關已閉鎖合閘,45秒后660開關合閘,C段恢復供電。
經過以上步驟,已經完成了故障段自動隔離,非故障段自動迅速恢復供電的網絡重構。整個過程時間45秒。
3 自動化環網線路與輻射線路的運行比較
自動化環網線路與輻射線路相比較,具有發現故障快,恢復供電及時,停電影響戶數少等諸多優點。
環網線路與輻射線路的運行比較表
配網類別 |
平均查找故
障點時間 |
非故障段恢復
供電時間 |
故障平均
處理時間 |
故障平均影響
停電戶數 |
故障平均損失
電量 |
輻射線路 |
3.5小時 |
4.5小時 |
4.5小時 |
36.42戶 |
18511kWh |
環網線路 |
0.33小時 |
≤45秒 |
1小時 |
12.14戶 |
1371kWh |
由于環網線路停電影響的戶數較輻射線路少,故障停電時間也大為縮短,
因此大幅度提高了中壓供電可靠性指標。
中壓供電可靠性年度指標比較表
年度 |
用戶平均停電
時間(時/戶) |
用戶平均停電
次數(次/戶) |
用戶平均故障停電次數(次/戶) |
供電可靠率
RS-1(%) |
供電可靠率與上年相比較(%) |
1996 |
39.81 |
9.279 |
0.525 |
99.547 |
|
1997 |
24.98 |
6.391 |
0.109 |
99.715 |
0.168 |
1998 |
25.04 |
7.572 |
0.000 |
99.714 |
-0.001 |
1999 |
23.51 |
5.412 |
1.450 |
99.732 |
0.018 |
2000 |
3.26 |
0.934 |
0.379 |
99.963 |
0.231 |
5 配電自動化的進一步發展
5.1 配電自動化要與變電站綜合自動化、調度自動化有機結合起來,確保環網線路安全、經濟、穩定地運行。
5.2 自動進行線損計算、作出線損分析,為包線包變考核創造條件。
5.3 通過潮流計算,線損計算,經濟分析,自動制定最佳運行方式。
5.4 能夠模擬故障,計算模擬故障的短路電流,分析故障原因,進行網絡重構,為調度及運行人員提供培訓。
5.5對中、低壓客戶進行可靠性自動統計