城市配網(wǎng)線路建設中智能化技術的實踐探析

李 淵

（國網(wǎng)青海省電力公司）

0 引言

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國現(xiàn)代化建設進程日益加快，城市配網(wǎng)線路建設也發(fā)生了很大的變革，逐漸朝著智能化、自動化方向發(fā)展，在人們的生產和生活中發(fā)揮著越來越重要的作用。由于城市居民對電能的需求量逐年遞增，因此，為滿足廣大電力用戶的需求，必須保證配網(wǎng)線路安全平穩(wěn)的運行。近年來，逐漸開發(fā)出多種自動化及智能化技術，推動我國電力系統(tǒng)取得了較快的發(fā)展。但是，由于施工、設計及管理技術等不規(guī)范的問題，導致城市配網(wǎng)線路建設存在不合理調整的現(xiàn)象，在很大程度上制約了城市電力行業(yè)的發(fā)展。因此，智能化技術應用于城市配網(wǎng)線路建設具有十分重要的現(xiàn)實意義。

1 城市配網(wǎng)線路建設中智能化技術應用存在的問題

配網(wǎng)線路的基礎設施水平不高：首先，部分城市的配網(wǎng)線路老化現(xiàn)象較為嚴重，幾乎三分之一的線路使用年限都遠遠大于15年，這在很大程度上嚴重影響到供電的安全性和穩(wěn)定性。一般情況下，LGJ-70導線和 LGI-120導線均有較長的運行年限和較高的負載率，因此，存在著較大的安全隱患，并且較小的導線截面也會影響到架空線路的輸電量。其次，由于在城市配網(wǎng)線路中存在著多種開關型號，這大大增加了線路的運行和維護的難度，加之開關設備的技術水平不高，不具備智能化的控制功能，也不具備遙信、遙調、遙控等功能。如果線路發(fā)生故障，人工巡視來判斷故障的方式效率非常低。最后，如果配變電壓器、刀閘等配變設備出現(xiàn)了嚴重的老化，這會在某種程度上加大配網(wǎng)線路的運行風險，嚴重影響電網(wǎng)供電的可靠性和安全性。特別是專變用戶，由于沒有專人進行管理，會導致常年不能修理配電設備，嚴重威脅電力系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運行[1]。除此之外，配網(wǎng)線路智能化起步晚。受到我國國情和經(jīng)濟的影響，在發(fā)展過程中過分注重發(fā)電，缺乏對線路傳輸建設的重視，這制約了配網(wǎng)線路中的基礎設施建設。由于我國地域廣闊，各個區(qū)域的經(jīng)濟狀況差異較大，這導致城市配網(wǎng)線路建設中智能化技術的應用存在著諸多問題亟待解決。

2 城市配網(wǎng)線路建設智能化的意義

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，在滿足城市居民生活和生產對能源的需求時，開展城市電網(wǎng)智能化建設不僅可以提高我國城市的能源利用效率，還可以推動城市經(jīng)濟的快速發(fā)展，解決由于城市經(jīng)濟快速發(fā)展和居民收入的增加帶來的能源需求增加的問題。除此之外，還可以滿足城市發(fā)展工業(yè)化和現(xiàn)代化對于能源的需求，整合現(xiàn)有的創(chuàng)新性能源，完善城市居民的生活設施，提高產業(yè)聚集能力，從而推動我國經(jīng)濟的發(fā)展[2]。

3 城市配網(wǎng)線路建設中智能化技術的應用

3.1 加大配電網(wǎng)線路基礎設施建設

加強配電網(wǎng)線路基礎設施建設，要從以下幾個方面入手：對于老化現(xiàn)象嚴重、使用年限較長的輸電線路，要做到及時更換，要嚴格按照配網(wǎng)線路的相關規(guī)定標準，并依據(jù)線路功率來進行相應導線的選擇，以免出現(xiàn)安全隱患問題，從根本上保證配網(wǎng)運行的穩(wěn)定性和安全性；在城市配網(wǎng)線路中安裝上聯(lián)絡和分段斷路器（如圖1所示），從而將故障發(fā)生的概率大幅減小，并將停電檢修范圍大幅縮??；將FFK開關與變電站進行有機結合，一旦發(fā)生短路故障，可以自動進行切除，如果出現(xiàn)的是單相接地線路故障，同樣也能夠進行自動切除處理；如果配電設備諸如配電變壓器、跌落式保險、避雷器、刀閘等出現(xiàn)老化，要做到立刻進行更換，要安排專人對專變用戶的定期維護和管理，從而推動配電線路的智能化發(fā)展[3]。

圖1 聯(lián)絡和分段斷路器示意圖

3.2 實現(xiàn)配網(wǎng)線路的自動化

自動化控制系統(tǒng)是配電網(wǎng)運行過程中的中心環(huán)節(jié)，要以科學技術為指導，認真做好合理建設配電自動化、通信自動化及調度自動化三方面相關工作，將配電網(wǎng)在正常以及發(fā)生事故時的檢測、保護、控制、計量和供電企業(yè)的管理工作有機地結合在一起。努力做到提高供電質量，設置合理的價格，對用戶負責，建立密切聯(lián)系，有問題做到及時反饋，滿足用戶的需求多樣性?，F(xiàn)階段，我國配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)一般采用就地控制模式、計算機集中監(jiān)控模式、就地與遠程監(jiān)控混合模式等三種應用模式[4]。這三種模式在線路發(fā)生故障問題時，都可以恢復非故障斷電。在城市智能電網(wǎng)建設中，還要積極推廣新技術、新設備、新工藝，為供電發(fā)展提供強勁動力，從而保證配電網(wǎng)的安全平穩(wěn)運行。

3.3 加大帶電巡檢技術的應用

在城市配電網(wǎng)線路建設中應用巡檢技術，常用的儀器設備有信號采集裝置、傳感器、信號分析處理器等，運行方式為：傳感器將接收到的放電信號轉變?yōu)殡娦盘?，然后傳遞在放大裝置里面，進而轉變?yōu)閿?shù)字信號。在城市配電網(wǎng)線路建設中應用巡檢技術，可以準確評估配網(wǎng)線路的危險性，有效處理配網(wǎng)線路建設過程中出現(xiàn)的問題，大大減少檢測的步驟，將運行的效率大大提高。帶電巡檢技術具有諸多優(yōu)勢：首先，檢測方式多樣，具有靈活性；其次在進行配電線路故障檢測時，無需進行斷電處理，在很大程度上將運行效率提高；能夠多形式多渠道收集信號信息，并合理分析信息，將檢測故障的準確性提高。電力巡檢結構如圖2所示。

圖2 電力巡檢結構圖

3.4 加大饋線自動化應用

饋線自動化安裝在變電站的出線和用戶的用電設備之間，能夠做到自動檢測用戶的用電情況，當供電線路發(fā)生故障時有效進行故障的檢測、隔離、轉移并恢復正常的供電，從而保障供電安全。通常情況下，饋線自動化技術有兩種，一是電流型的開關，這種開關進行監(jiān)控根據(jù)的是配網(wǎng)線路，并準確判斷出故障點，從而減少支線故障對主干線的影響，盡最大限度縮短故障的影響范圍，但是同時存在的弊端是容易發(fā)生越級跳閘的故障；二是電壓型的開關，這種開關進行監(jiān)控依據(jù)的是線路的電壓情況，進行判斷故障點，從而有效隔離故障段，如果出現(xiàn)非故障線路，可以做到恢復正常的供電，但是如果支線發(fā)生了故障，就很有可能導致暫時性的停電，進而加大故障的影響范圍[5]。

4 結束語

綜上所述，城市配網(wǎng)線路建設中智能化技術的應用已經(jīng)成為不可阻擋的趨勢，同時也是推動城市經(jīng)濟發(fā)展的必然需要。對于新時期的新任務和新挑戰(zhàn)，我們要緊緊抓住機遇和挑戰(zhàn)，努力做到提高電網(wǎng)的運行水平和電能的質量，推動城市配電網(wǎng)線路智能化水平的進一步提高。

[1] 黃詩藝. 智能化技術在城市配網(wǎng)線路建設中的應用解析[J]. 科技與創(chuàng)新, 2015(9)： 152-154.

[2] 吳發(fā)文, 高藝聰. 城市配網(wǎng)線路自動化智能化技術應用[J]. 中國電業(yè)(技術版), 2013(10)： 26-29.

[3] 宋偉. 城市配網(wǎng)線路建設中智能化技術應用[J]. 大科技, 2014(18)： 94-95.

[4] 秦松. 城市配網(wǎng)線路建設中智能化技術的應用[J].中國新技術新產品, 2015(17)： 37-38.

[5] 許偉琨. 智能化技術在城市配網(wǎng)線路建設中的應用[J]. 山東工業(yè)技術, 2016(19)： 100.