劉魯嘉 賈思輝 劉金龍 董化新 唐曉博 李字霞 楊 洋 李維健國網(wǎng)哈爾濱供電公司運維檢修部 150000

配電自動化系統(tǒng)中配電終端配置數(shù)量規(guī)劃

劉魯嘉 賈思輝 劉金龍 董化新 唐曉博 李字霞 楊 洋 李維健
國網(wǎng)哈爾濱供電公司運維檢修部 150000

配電終端配置數(shù)量是否合理，直接關系到的配電自動化系統(tǒng)運行是否穩(wěn)定，因此做好配電終端配置數(shù)量規(guī)劃工作非常關鍵。但現(xiàn)階段依然有設計人員忽視了這一問題。本文主要通過對配電終端基本原理的介紹，而后依據(jù)具體實例對配電自動化系統(tǒng)中的配電終端配置數(shù)量進行了分析規(guī)劃，僅供參考借鑒。

配電自動化系統(tǒng)；配電終端；數(shù)量規(guī)劃

配電終端是我國配電自動化系統(tǒng)中比較重要的組成部分，該部分內(nèi)容在現(xiàn)實生活中已經(jīng)得到了大規(guī)模使用。目前我國配電終端配置規(guī)劃還處于薄弱環(huán)節(jié)，而這其中數(shù)量規(guī)劃最為突出。若在各個部位都規(guī)劃設置一個配電終端，投資成本會非常高，而要分開配置，則就應該使用更多的電動操作系統(tǒng)，也影響最終的經(jīng)濟效益，所以如何合理配置配電終端數(shù)量非常重要。

1　配電終端基本原理

（1）現(xiàn)如今，配電終端通常由兩大類型模塊構成，第一類是“二遙”模塊；第二類是“三遙”模塊。第一類模塊主要功能是上報故障信息，同時對電流進行遙測，此模塊并不具備遙控功能，所有相關開關都不能完成電動操作。正常而言，通信模塊與故障指標器相結合，就能夠組成“二遙”模塊。此類型模塊能夠與三個故障指示器進行對應，方便可靠。故障指示器有兩大類型，一類是架空型，能夠安裝在柱上開關處以及其他為地方；另一類是電纜型，一般都只能在環(huán)網(wǎng)柜處進行安裝。

（2）“三遙”模塊主要功能為遙信、遙測、遙控燈等，在此基礎上還可以上報故障信息，其所使用的開關都可以進行電動操作。如果是架空饋線規(guī)劃人員都會選擇應用饋線終端單元，而如若是電纜饋線，則選擇的就是站所終端單元。必須注意的是，饋線終端單元只能夠與一個開關相連接，架空饋線形式的“三遙”終端最重要的構成部分就是饋線終端單元、電壓互感器、光纖通道等。因為站所終端能夠與不只一個開關相對應，因此電纜饋線的站所終端能夠和這不只一個“三遙”模塊相連接，同時還由電壓互感器等構成。必須要注意的是，每一個“三遙”模塊，都安裝與之相對應的電動操作系統(tǒng)。

（3）電纜架空混合饋線的情況。對于電纜架空混合饋線，若以電纜為主，則可按照全電纜饋線計算；若以架空為主，則可按照全架空饋線計算。若電纜部分和架空部分都占不可忽略的比例，需要在各個電纜饋線段的環(huán)網(wǎng)柜與架空饋線段的柱上開關處設置終端模塊，則可對各個電纜饋線段以及各個架空饋線段分別計算。

2　配電自動化系統(tǒng)中配電終端配置數(shù)量規(guī)劃

2.1具體案例情況

某個城市某區(qū)存在著220條饋線，而這其中有60條電纜饋線布置在大主干上， 40條電纜饋線布置在大分支上，還有40條屬于架空饋線，另外80條屬于電纜、架空相混合形式的饋線。通過市場改造，大多數(shù)饋線都完成了聯(lián)絡。此外，聯(lián)絡柱開關于聯(lián)絡環(huán)網(wǎng)柜分別有35、90臺。若每天饋線上都有60戶用戶，而80條混合饋線中，與40條電纜饋線，有40條架空饋線。若所有電纜饋線出現(xiàn)故障的概率都是每年0.4次，架空饋線出現(xiàn)故障的幾率為每年2次，混合饋線出現(xiàn)故障的概率則為每年0.2次，而這其中架空部分饋線是每年1次。如果要求全部電纜饋線與混合饋線思使用率至少要達到99.995%，而所有架空饋線供電使用效率至少要達到99.99%。綜合分析后，案例中選擇“二遙”與“三遙”模塊相混合的模式更能夠體現(xiàn)出普遍性。

2.2分析計算

（1）站在投入產(chǎn)出比來進行計算，首先所有的聯(lián)絡開關都要對安裝配電終端，此外每個饋線也要對應安裝一臺配電終端，分為2個區(qū)域，此時投入產(chǎn)出比非常高，不過此種方式的規(guī)劃并不能達到配電自動系統(tǒng)安全運行的需求。

（2）站在供電可靠性的角度來進行計算。大主干上的60條電纜饋線，選擇應用“三遙”終端模塊，而這一模塊則要安裝2個“二遙”模塊，這就要求分別準備60個、 240個“三遙”模塊與“二遙”模塊，再應用60臺DTU設備， 240組共有720個故障指示器才能夠保證系統(tǒng)正常運行。處于大分支上的40條電纜饋線，選擇使用“三遙”終端，而在此區(qū)域內(nèi)使用1個“二遙”終端模塊，因此需要40個DTU，以此充當80個“三遙”模塊功能，還需要120組共需要360個故障指示器，除此之外，還要安裝80個操動機構。

對于全架空饋線，如果接近60%的故障都是由于用戶供電分支造成，則每個饋線要選擇出一個用戶已經(jīng)高于5個分界開關，以此減少故障出現(xiàn)的次數(shù)。每個饋線都必須有3臺分界開關，同時以5為標準對分解開關下游用戶展開相應的計算，發(fā)現(xiàn)饋線設置分界開關后，故障平均出現(xiàn)的次數(shù)明顯降低，達到每年1.7%。

對于混合饋線而言，依據(jù)計算所得到結果，每個饋線都需要配置1個“三遙”2個“二遙”模塊，這就要求安裝80臺DTU，160組，共計480個故障指示器。每個架空饋線上所選擇的支線，用戶量必須高于3個，同時還要配置電流型分界開關，這樣能夠減少故障次數(shù)。每個饋線都要安裝分解開關，至少有3臺，這樣就能夠減少故障次數(shù)，為每年0.82次。綜合考慮，規(guī)劃人員在架空饋線段上配置分界開關，共3臺，即共計240臺分界開關、160臺“三遙”FTU、720組（2160個）架空型故障指示器的方案。

2.3工程規(guī)劃結果

35臺柱上聯(lián)絡開關均分別配置1臺FTU，共計35臺FTU；90臺聯(lián)絡環(huán)網(wǎng)柜均分別配置1 臺DTU，共計90臺DTU；均為它們控制的開關配備電動操動機構，為它們配備“三遙”通。60條大主干布置全電纜饋線每條配置1臺DTU，將每條饋線分為2個區(qū)域，共計60臺DTU，均為它們控制的開關配備電動操動機構，并為它們配備“三遙”通道。每個區(qū)域各采用2組電纜型故障指示器，共計240組（720個），配備“二遙”通道。

3　結語

綜上可知，站在投入產(chǎn)出角度來看待這一問題，每個饋線都安裝一個配電終端，而后再將饋線劃分為2個區(qū)域，這樣的配置方案具有最高的投入產(chǎn)出比。站在供電可靠性角度來考慮這個問題，每個饋線具體需要安裝幾個“二遙”以及“三遙”配電終端，則要與供電可靠性具體要求、故障修復所要求的實踐以及出現(xiàn)的具體故障率有一定的關系。如果測故障率很高，規(guī)劃人員就需要有針對性的進行分解開關的安裝。盡管本文所進行的研究基本上都處于近似條件狀態(tài)，但依然具有比較高的借鑒意義。

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