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应用电力物联网技术,可有效缩短欧变停电抢修

来源:物联网技术 【在线投稿】 栏目:综合新闻 时间:2020-10-13 03:50

【作者】:网站采编

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【摘要】缩短配网故障抢修时间、提升供电可靠性已成为上海地区电力发展的一项重要任务。国网上海市电力公司市南供电公司的研究人员刘芳、王骅,在2020年第7期《电气技术》杂志上撰文,

缩短配网故障抢修时间、提升供电可靠性已成为上海地区电力发展的一项重要任务。国网上海市电力公司市南供电公司的研究人员刘芳、王骅,在2020年第7期《电气技术》杂志上撰文,针对欧变自身特点进行分析,阐述了欧变低压开关跳闸后导致的停电抢修时间较长的现状。
为积极响应国网公司电力物联网建设的要求,在感知层使用新型、可带电安装的传感器,从而提出缩短欧变低压开关跳闸的停电抢修时间的有效措施,提升了配网的可靠性。在市南供电公司辖区内推广,取得的经济效益验证了其可行性,为建设一流城市智能配电网提供了实践方案。
随着社会经济的不断发展,电力企业各方面建设也有了新的标准和需求。如今,上海已跻身国际一线大都市行列,停电将造成重大负面影响,因此缩短配网故障抢修时间、提升供电可靠性成为上海电力发展的首要任务。
欧变作为上海市南公司常用的居民小区供电电源,其稳定可靠的供电因直接关乎民生问题而显得尤为重要。截至2018年12月,在市南供电公司的辖区内,欧变在10kV配变中的占比已达到41?
1 欧变抢修现状分析
欧变将高压开关柜、变压器、低压开关柜分装在高压室、变压器室、低压室,三室彼此间隔,再以电缆或母排联接,其平面布置如图1所示。从图中可以看出,欧变结构较紧凑,每个箱均构成一个独立系统,应用时组合方式灵活多变。
传统的10kV欧变虽结构简单,但与其他配套设备的配合性差,自动化水平较低,难以满足世界一流配电网对快速抢修的要求。欧变低压开关跳闸后,进入停电抢修阶段有6步流程,如图2所示。
图1 欧变平面布置图
图2 欧变抢修流程
为分析出导致欧变抢修时间过长的主要原因,翻阅查找抢修过程中的调度电话录音、抢修报告等记录内容,对图2中所列出的各个流程所用平均时间进行了统计和整理,分别如表1、图3所示。
表1 欧变抢修流程时间统计
图3 欧变抢修流程时间占比分析
从表1和图3可以直观看出,30次抢修的平均用时,即停电时间为537.7min。其中,判断开关跳闸原因所用时间占比最大,找到可以降低判断开关跳闸原因用时的方法,将会对缩短欧变抢修时间提供有力支持。
然而,由于欧变配电自动化水平低,抢修现场无法查到准确清晰的告警信号,也无法获取跳闸前的电气量,这对“低压开关跳闸原因”的判断无疑是一个严重的阻碍。如果有一项可行的技术方案,能够为抢修人员提供准确的自动化信息,可为整个停电抢修过程提供很大帮助。
2 低压开关跳闸原因类型及判据(略)
2.1 发生短路故障的判据
通过对市南供电公司辖区范围内的抢修数据进行统计,可将导致欧变低压开关跳闸故障的原因分为3类,即短路故障、过负荷和开关误动作。
通过对短路电流特征的分析,结合市南10kV配网的运行特点以及开关跳闸前后的电气量变化情况,可得出发生短路故障的判据,即当检测到电流突变,突变值大于6倍的额定电流,且突变电流持续一段时间后,各相电流大幅下降,残余电流不超过5A零漂值时,可以判断为短路。
2.2 发生过负荷跳闸的判据
结合市南10kV配网的运行特点,以及开关跳闸前后的电气量变化情况,得出发生过负荷导致开关跳闸的判据为,当检测到电流突变,突变值大于1.2倍额定电流值、小于6倍的额定电流,且突变电流持续一段时间后,各相电流大幅度下降,残余电流不超过5A的零漂值时,可判断为过负荷。
2.3 开关误动作跳闸的判据
在实际运行中,低压开关由于各种原因发生误动作导致跳闸的情况时有发生。结合市南供电公司10kV配网的运行特点,以及开关跳闸前后的电气量变化情况,得出开关误动作导致跳闸的判据为,检测到的电流大于5A且持续稳定运行超过T1,突然发生电流急速降为0,并且持续时间超过2s,则认为是由于开关误动作而引起的开关跳闸。
3 智能告警信号仪研发及实验
3.1 智能告警仪的研发
查阅欧变电气图和相关测量规定后,从实际需求出发,设计出智能告警仪的工作流程图,如图8所示。
图8 智能告警仪工作流程图
由此,根据抢修工作的实际需求,设计出智能告警信号仪的人机界面功能模块,如图9所示。当开关跳闸后,如果某仓开关遇到短路电流,则会进行红色背景醒目提示。人机界面显示屏的顶部可以显示跳闸的开关,屏幕上依次显示A、B、C三相电流。

文章来源:《物联网技术》 网址: http://www.wlwjszz.cn/zonghexinwen/2020/1013/1032.html

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