10kV配电网自动化改造方案研究
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摘要：随着我国网络自动化技术的快速发展，这些技术在电网运行中的运用也越来越多。配电网是电力系统中不可忽视的一个环节，其主要担负着连接用户侧的配发等任务，特别是10kV配网系统。为了有效的将自动化技术在配电网中使用，从而及时的监测出各种线路的故障，提高线路的维修效率，这样一来会使得电力系统的运行更加稳定与安全。该文就是在以往电网改造的基础上，介绍了10kV配电网改造的相关要点。
关键词：10kV配电网;技术改造;城市电网;电网改造;用电负荷
引言
众所周知，配网环节是电力系统当中最为重要的一个部分，随着电网自动化技术整体工程的不断深化，那么配网自动化技术的改造与升级也在不断的推进。
1合理对用电负荷进行科学预测
在城市电网规划设计的过程中，最为基础也极为重要的就是电力负荷预测，在进行该工作时，预测方法的选择比较关键，我们使用常见的城区分区、行业分类法。对于老城区而言，可以提前查阅往年负荷资料，借助相关方法推理规划期负荷，对于最后结果需要参照往年递增率进行检测。得出预测负荷之后，接下来就要确定变电站布点、变电站主接线、用户供电方式等。然后，在简短的短路、潮流计算和相关财务预算的基础上，进行综合考量，得出一个综合性评价，进而得出规划上的注意事项和结构布局。
2目前城市配电网存在的问题及解决方案
电网在运行过程中经常会出现一些问题，诸如负载压力过大、供电不稳定、线路电损过大等。鉴于此，我们提出了如下方案：（1）在供电半径上进行缩减，增设更多的变电所，维持双电源机制，进行功率的合理分配;（2）加大线缆的直径，变压器一旦出现较大的损耗，就要及时的替换，一般会选择使用性能更加优良的低损耗变压器;（3）引入自动无人控制系统，由此不仅可以节省人工成本，还能够尽可能地降低设备运行成本;（4）要灵活运用无功补偿，实现平衡方面的要求。
310kV配电网改造工程技术要点
3.1供电区域再规划，实现区域化、小块化的供电
电源的分布应该尽可能位于负荷中心，如果密度比较大、范围比较广时，两点或多点布置就更为合适，后者的降损节能功效极为强大，不仅如此其还能优化电压质量。第一步我们需要找到最大的用电负荷，这是借助负荷划块实现的。在进行划块时，一般以城区道路作为分界线，这种方式更加清晰明了。
3.2根据线路当前最大负荷Pmax
凭借增长率法进行负荷预测，时间在15～20年，由此得出未来线路最大负荷。
3.3参照最大负荷Pmax科学抉择10kV配电变压器的容量
首先应该从需求上着手，了解经济发展带来多大的电力增长，然后从购置成本上进行评估。以往经验则是选取范围为当地电力需求量的45%～70%，通过对未来的预测，建议选取S11及以上型环保、节能、过载能力优良的变压器。美式变压器的优点在于设计巧妙，造型精美，一般用在公共设施上，常见于小区、街道、马路等。
3.4以15～20年后線路最大负荷电流不超过导线经济
运行电流为原则确定导线线径，进而完成线路绝缘化配电线路绝缘化改造一般包括2种模式，即使用电缆和架空绝缘导线。随着近年来政府对于城市市容的重视，架空绝缘导线的方式已然不再适用，电缆化必将是未来发展方向，但是，电缆线路成本投入过大，前些年，即使是在城市中使用范围都是很小的。电缆线路的运用，应该在市政规划的前提下进行，有条不紊地实施无杆化革新。
3.5改善网络中的无功功率分布
在配置有功功率的同时，也要考虑到无功功率的分配，以就近原则为基础缩短无功远距离输送，加装无功补偿设备，优化无功潮流布置，尽可能降低有功损耗，将电压的损失降到最低。对来自于发电机和变压器的无功功率进行调控，进而减小线损。考虑到最大负荷损耗时间t与功率因数cosΦ存在一定的关联，当后者变大时，线路的无功功率将变低，t值也会变小，电网内部的损失也会变小。无功补偿的优势众多，不但可以提升电压质量，还能够优化电网运营过程中的经济性。运行方式的革新需要参照各种实际情况而定，通过借助相关器械实现功率因数的提升。
3.6接地故障改造方案
工程中经常遇到的接地故障有：在线路正常运营过程中，导线突然发生断落;导线在绝缘子中紧固方式不稳，掉落在横担或地面上：狂风骤起时，线杆上摇晃到建筑物附近，带来安全隐患;系统内部被绝缘击穿等。这种单相接地故障在狂风暴雨等恶劣环境下尤为明显，发生概率最高。即使是在出现单相接地后，系统还能够运转1～2小时，但是长此以往，就会对电力设备和配电网的运行带来不利的影响。对此，可以在系统中装上单相接地故障指示器，技术人员可以通过其中的颜色变化，判定故障的大致区域，而后尽快地找出故障点，然后进行维修，将故障影响时间降到最低。经过工程实践检测，此种方式能够有效提升供电的稳定性，进而避免事故的进一步蔓延。
3.7合理调整10kV供电电网的运行方式和结构
科学地调控变压器的运行模式，逐渐使用DYn11的连接组，由于在系统中引入了新型用电设备，这使电网内产生高次谐波，运用节能环保变压器，降低供电上的损耗。在进行线路载流量设计时，要保留充足的余量，使用电增长时能够有效应对。当原有的线路不能满足现有的负荷需求时，就需要加设并行线路。线路运行电流也有一定的要求，其值应该保持在设计电流2/3左右，短路电流的值应该在16kA以内，上限值则不能超过20kA。新型设备的使用需要满足稳定性好、体型较小和护养方便等特点。在实现电缆化的过程中，需要革新中性点运行模式。以往的中性点都是直接接地的，现在需要经过电阻再接地，还有一种就是通过消弧线圈接地。之所以如此，就是原有的接地方式已然满足不了继电保护装置的运行要求了。
3.8配电网自动化系统的应用
随着计算机和自动化技术的迅猛发展，电力系统自动化正在迎来一场革命。在技术革新的推动下，变电站综合自动化系统内部加装了许多数字智能装置。然后借助低周减载、故障录波、备自投等实现对变电站的自动调控。然后远程设备会将相关参数传递给调度中心，后者将直接承担起对变电站的管控责任。这种模式不仅提升了系统运行的稳定性，也带来了生产效率上的提升，进而减小了变电站的成本投入，同时还有助于电网科技水平的提高与管理能力的提升。配网自动化系统（DA）是一个综合性系统，其是以计算机技术和自动化技术为基础，结合用户对用电的实际需求发展而来的。其以各种智能装置的逻辑配合为基础，实现故障线段和系统的科学分割，将故障影响区域缩减到最小，将停电的时间降到最低，继而提升供电的可靠性。
结语
在本次的配网自动化升级改成过程中，需要重点解决的是配电网线路的升级改造。但是，线路的升级改造还有较大要解决的问题，这就要求我们不断的采用新技术以及运用新的管理模式，从而有效的改善线路建设的科学性与合理性，保障用户的用电安全。在实际的施工建设当中，不但要对施工的技术和要求有较为严格的把控，还需要对项目负责人进行严格的监管，从而促进配网建设得到较大的促进，进而获得更为长远的发展。
参考文献
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