蓝逸
深圳供电局有限公司 广东深圳 518000
摘要：随着社会经济的不断发展，各行业的生产经营水平有了明显的改善和提升，先进自动化技术的引入更是为企业生产提供了极大的推力。对于电力企业而言自动化技术作为电力企业当前建设发展的重要内容，在10kV中压配电网中应用安装自动化开关技术既能提高对电力设备的管理水平，又能为电网安全可靠运行提供支持。因此，本文通过对10kV配网自动化开关设计要求进行探究，并提出自动化开关的具体应用为电力企业自动化发展提供一定的参考和借鉴。
关键词：10kV；配电网；自动化；开关；设计要点；应用
前言
近年来，人们生活水平的不断提高使得人们在生活和工作中的用电量需求不断增大，这导致电力供需矛盾日益加深，电力企业应加大配电网络建设减少电力传输过程中的损失为人们带来更为稳定可靠的电力支持。10kV中压配网作为城市电力系统的重要组成，构建完整的10kV中压配电网络将极大提高电力企业供电水平。在现阶段的配电网建设中除了要求项目质量达标外，更加强调对先进技术手段的应用，在电力企业自动化发展背景之下，10kV中压配网建设也应注重对自动化技术对开发应用，在自动技术的引入下将进一步提升电力设备综合调控水平。
一、10kV中压配网自动化开关设计要点
1.1主接线方式设计
由于10kV配网在城市电网建设中占据着重要组成，不同环境、供电需求下10kV配网的建设规模也会存在一定差异，在一般的配网建设中自动化开关的电气接线方式主要是根据负荷性质、电负荷等级、用电容量等内容进行电网接入，自动化开关站的主接线会对后续的电网控制起到重要影响，技术人员在接线过程中应确保操作规范性和准确性避免错误操作对自动化开关控制功能的影响。自动化开关主接线方式应采取单母线分段接线方式，减小在自动化开关处的电能损失，并通过两回进线八回出线的方式为后续的维护检修工作提供有力支持。对于城市地区的配电网建设而言在供电半径的限制下对供电稳定性具有更高要求，这需要选择“2-1”型自动化开关主接线方式，在多条供电线路环网下线路间的转换能力将会进一步提升。
1.2控制模式设计
在10kV配网自动化开关设计中需要对其自动控制模式进行合理选择，使得自动化开关在投入运行后能够通过电力系统终端进行有效控制。现阶段应用最为广泛的是分层操控方式，通过对自动化调度中心、站控层、间隔层等操作权限等级的设置可以使自动化开关系统能够被电力系统有效控制，在不同层级间还能通过对接线线路、开关设备的监控检测来掌握即时的配电网电力设备运行状况，在对特定的层级控制操作时可以对其他层进行闭锁操作从而有效避免错误的控制操作所引发的事故问题，并且在对进行层级闭锁下还能实现调控操作信息与自动化调度中心信息的高效交互。在自动化开关系统中除在控制模式上采取分层设计外还应在网络结构层上采取分层分布式结构，简化各层网络开关控制的操作要求使管理人员能够更好地进行自动化开关调整。并且，通过间隔层的网络结构设计还能为电力设备、开关设备运行提供有效保护，避免调控信息在传输过程中出现丢失或非法入侵而对自动化开关控制造成影响。
1.3自动化通讯功能设计
自动化通讯功能是配电网自动化技术中最为重要的一项技术，能够为电力信息传输提供可靠保障，减少控制信息在传统的传输通道中冗余、丢失问题。并且还能通过屏蔽双绞线的安装减少对配电网运行过程中电缆设备对信号传输的影响，不同于传统的光纤传输形式自动化通讯将能最大化节省通讯空间，减少在通讯设备、线缆配置上的成本投入。
此外，在自动化通讯功能设计中还应强调对自动化功能的深度开发，在自动化技术的不断成熟与发展下自动化功能应用也应更加丰富多元，利用自动化控制技术进行配电网开关控制的同时又能在状态检测、智能化调控运行等功能作用下将会为配电网维护检修人员提高更加准确的故障检测、故障位置信息。
二、10kV中压配网自动化开关的应用
2.1故障电流识别与检测
馈线自动化（FA）是配网自动化开关中的重要应用，也是配电自动化系统的基本组成功能，通过馈线自动化技术可以通过对线路中故障电流信号检测与识别来进行自动化开关控制，不同于传统的空气开关或自动倒闸系统，馈线自动化技术能够更为准确、及时地捕捉到故障电流信号并且能够在第一时间内作出相关的反馈动作，并且馈线自动化技术具有高度的控制调节功能可以通过人工调控的方式来制定故障电流的整定值，从而更好满足不同地区的供电需求。馈线自动化开关技术对故障电流信号的采样速度与线路首端保护开关的匹配时间较短，能够快速应答处理故障信号，同时单侧的开关闭合控制还能全面顾及配电网闭环运行的情况。
2.2不间断供电电源
自动化开关的应用优势主要体现在线路开关依据程序指令自动化控制上，这大大改善了传统人工调控时停电时间过长的问题。不间断供电电源是针对配电网自动化建设特定需求而配置的供应电源，当配电网馈线出现故障问题时可以通过供电电源来提供故障馈线失去的交流电源，使自动化开关能够正常地运行。不间断供电电源需要与配电网通讯设备、自动化控制设备、开关设备等进行有效的连接，确保在配电网运行过程中任何一处或多处出现故障问题时不会发生停电事故。在配置不间断供电电源时还需要充分考虑其使用寿命，通过对不间断供电电源充电技术进行研究与开发，改良蓄电池组后在电源放电、浮冲过程中减少对电池的损耗。
2.3新型传感器技术
在10kV配电网自动化开关技术应用中，新型传感器技术起到了至关重要的作用。传感器技术将直接反映到自动化开关的可靠性、检测精度上，新型传感器可以通过对线路中温度、角度、压力、真空度等检测指标进行实时监测，并通过通讯设备将传感器收集到信息数据传输至电力系统终端，以便于技术人员根据传感器设备运行参数对配电网作出相应调整。尤其是在自动开关本土的状态监测上，由于自动开关的功能作用较多只有通过多个传感器设备对线路不同的状态信息进行收集后才能更加准确地作出开关调整。
2.4 出线频率调整应用
在配电网运行故障问题中馈线出现开关跳闸问题尤为突出，严重的还将会导致整个供电区域出现长时间停电的情况。这需要对自动化开关功能应用进行深入开发通过增加分段断路器的方式来有效控制故障波及的范围，并且在对出线频率的有效调整之下还能在发生馈线出线跳闸前对故障位置点进行隔离。一方面需要在配电线路中设置重合闸，在发生馈线出线开关跳闸后可以通过自动化开关技术来切断故障线路，并在重合闸闭合后使非故障区域能够继续供电。另一方面则有减少电源侧的开关频率，自动化开关系统应通过无线、载波、光纤等方式来传递开关信号提高信号传输速率，减少在开关侧电信号频繁动作的情况出现。
总结
综上所述，10kV中压配网的建设运行能够为人们带来稳定可靠的电量供应，在进行配电网建设过程中应加大对自动化控制技术的开发与应用，从而使配电网电力设备在实际运行过程中更易于调控。配网自动化开关技术应用主要体现在故障电流检测、不间断供电电源、传感器技术及出线频率调整四个方面，随着自动化控制技术的成熟与发展，先进的技术应用更应当反映到自动化开关技术创新之中。
参考文献
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