專利名稱：基于輪換返廠的既有城市配電網(wǎng)配電自動化改造方法
基于輪換返廠的既有城市配電網(wǎng)配電自動化改造方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于配電網(wǎng)領(lǐng)域，尤其是一種基于輪換返廠的既有城市配電網(wǎng)配電自動化 改造方法。
背景技術(shù)：
配電網(wǎng)直接面向用戶，其作為保證供電可靠性與電能質(zhì)量、提高電網(wǎng)運行效率 和創(chuàng)新服務(wù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是堅強智能電網(wǎng)的重要工作內(nèi)容之一。智能配電網(wǎng)與傳統(tǒng)配電 網(wǎng)相比，具有更穩(wěn)定的供電能力、更好的安全性、更高的電能質(zhì)量以及便于維護與管理等 特性，是城市配電網(wǎng)建設(shè)的目標(biāo)。配電自動化是實現(xiàn)智能配電網(wǎng)的重要組成部分，其以 一次網(wǎng)架和設(shè)備為基礎(chǔ)，以配電自動化系統(tǒng)為核心，綜合利用多種通信方式，實現(xiàn)對配電 系統(tǒng)的監(jiān)測與控制，并通過與相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)的信息集成，實現(xiàn)配電系統(tǒng)的科學(xué)管理。配 電自動化系統(tǒng)是實現(xiàn)配電網(wǎng)運行監(jiān)視和控制的自動化系統(tǒng)，具備DSCADA(Distribution SupervisoryControl And Data Acquisition)、饋線自動化、電網(wǎng)分析應(yīng)用及與相關(guān)應(yīng)用系 統(tǒng)互聯(lián)等功能，主要由配電主站、配電終端、配電子站(可選)和通信通道等部分組成。配電 自動化的實施可有效改善供電質(zhì)量，提高供電可靠率；與用戶建立更密切、更負(fù)責(zé)的關(guān)系； 極大地提高配電網(wǎng)調(diào)度、生產(chǎn)、運行的管理水平；從而為供電企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟和社會效■、Λfrff. ο
目前，國內(nèi)正在開展配電自動化建設(shè)工作，既包括新建區(qū)域的建設(shè)，還包括既有配 電網(wǎng)的配電自動化改造。在對既有配電網(wǎng)的配電自動化改造時，現(xiàn)在普遍采用常規(guī)施工方 法，成套調(diào)試、二次布線和系統(tǒng)調(diào)試等均在現(xiàn)場進行，每個站點的配電設(shè)備改造和系統(tǒng)調(diào)試 需1天左右，對供電影響較大。因此，在對既有城市配電網(wǎng)的自動化改造中，如高效、有序的 開展配電自動化改造工作，最大程度的降低自動化改造帶來的供電影響，是目前工程實際 一個亟待解決的難點。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計合理、效率高并且能夠最 大程度降低供電影響的基于輪換返廠的既有城市配電網(wǎng)配電自動化改造方法。
本發(fā)明解決現(xiàn)有的技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
一種基于輪換返廠的既有城市配電網(wǎng)配電自動化改造方法，包括以下步驟
(1)明確配電自動化改造目標(biāo)，優(yōu)化配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；
(2)在了解既有配電網(wǎng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，列出每一條配電線路上各個配電站點需要 進行自動化改造的設(shè)備清單；
(3)根據(jù)改造區(qū)域配網(wǎng)結(jié)構(gòu)和改造工程量，制定詳細(xì)的配電自動化改造的施工設(shè) 計方案；
(4)依據(jù)自動化改造的施工設(shè)計方案，提前在設(shè)備制造廠完成輪換備用設(shè)備的配 置、安裝及調(diào)試，為自動化改造中設(shè)備的輪換返廠作準(zhǔn)備；
(5)按照自動化改造的施工設(shè)計方案，在改造現(xiàn)場進行設(shè)備的直接更換和系統(tǒng)聯(lián) 調(diào)，完成配電站點的自動化改造。
而且，所述步驟(4)在設(shè)備制造廠提前完成輪換備用設(shè)備的配置、安裝及調(diào)試包 括配置一次設(shè)備和自動化裝置、開關(guān)的電動操作機構(gòu)及附件的安裝、直流系統(tǒng)和自動化裝 置的配置及二次布線的成套調(diào)試過程。
而且，所述步驟( 在進行設(shè)備的直接更換和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)時，采用多站點平行施工 方法進行。
本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是
本發(fā)明在對既有城市配電網(wǎng)的配電自動化改造時，采用輪換返廠標(biāo)準(zhǔn)化改造的方 法，首先在設(shè)備制造廠家提前配置若干套一次設(shè)備和自動化裝置，然后在改造現(xiàn)場采用多 站點平行施工方法，可大幅減少停電時戶數(shù)，提高了施工效率和安全性，對每個站點的配電 設(shè)備改造和系統(tǒng)調(diào)試僅需4小時左右，從而降低對供電可靠率指標(biāo)的影響，可廣泛用于指 導(dǎo)配電自動化改造的工程實施。


圖1是本發(fā)明的處理流程圖2是本發(fā)明與常規(guī)施工方法的停電時戶數(shù)對比示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例做進一步詳述。
一種基于輪換返廠的既有城市配電網(wǎng)配電自動化改造方法，如圖1所示，是對現(xiàn) 有配電網(wǎng)進行的配電自動化改造。下面以某配電自動化改造工程為例進行詳細(xì)說明，該供 電區(qū)域面積為6. 8km2，供電人口 11. 9萬人，供電負(fù)荷以政府機構(gòu)、商業(yè)、居民負(fù)荷為主，總?cè)?量為498. 7MVA，其中居民負(fù)荷容量為202. 9MVA，涉及改造的IOkV配電線路36條，IOkV配電 站點318座。本發(fā)明的配電自動化改造方法包括以下步驟
第一步明確配電自動化改造目標(biāo)，優(yōu)化配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)
在本步驟中，清晰地設(shè)計出配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)配電站點的“三遙”比例 100%，并采用全光纖通信方式。
第二步在了解既有配電網(wǎng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，列出每一條配電線路上各個配電站點 需要進行自動化改造的設(shè)備清單
在配電自動化改造工程中，平均每條涉及改造的IOkV配電線路帶有配電站點8-9 座，需進行改造的設(shè)備清單如下(1)改裝IOkv共箱式開關(guān)柜91面；(2)改裝IOkV間隔式 負(fù)荷開關(guān)柜M面；(3)加裝站所終端DTU 318臺；(4)配變終端TTU 589臺；(5)加裝IOkV 共箱式開關(guān)柜斷路器間隔92個；(6)加裝IOkV間隔式斷路器開關(guān)柜207面；(7)加裝589 臺負(fù)荷開關(guān)加裝電動操作機構(gòu)；(8)加裝四9臺斷路器加裝電動操作機構(gòu)；(9)加裝輔助觸 點對81處；(10)加裝可開啟穿入式電流互感器M81個；(11)加裝可開啟穿入式零序電流 互感器827個；(12)加裝配電站直流電源318臺；(13) 46座箱式開關(guān)站引入AC 0.4kV站用 H1^ ο
第三步，根據(jù)改造區(qū)域配網(wǎng)結(jié)構(gòu)和改造工程量，制定詳細(xì)的配電自動化改造的施4工設(shè)計方案；
第四步，依據(jù)自動化改造的施工設(shè)計方案，提前在設(shè)備制造廠完成輪換備用設(shè)備 的配置、安裝及調(diào)試，為自動化改造中設(shè)備的輪換返廠作準(zhǔn)備；
在本步驟中，根據(jù)配電自動化改造工程的實際需求，平均每條線路帶有配電站點 8-9座，根據(jù)改造計劃，在設(shè)備制造廠提前按照改造線路的需求，進行一次設(shè)備和自動化裝 置配備，在制造廠內(nèi)完成開關(guān)的電動操作機構(gòu)及附件的安裝、直流系統(tǒng)和自動化裝置的配 置、二次布線的成套調(diào)試后等工作，設(shè)備制造實現(xiàn)模塊化，站內(nèi)監(jiān)控設(shè)備和被監(jiān)控設(shè)備及之 間互聯(lián)采用標(biāo)準(zhǔn)化定義，其互聯(lián)的綜合二次線連接件器件采用高可靠性航空接插件，常規(guī) 檢測后進行機電聯(lián)調(diào)、監(jiān)控信息連通模擬調(diào)試等，為輪換返廠的自動化改造作準(zhǔn)備。
例如，改造工程中的某條IOkV配電線路需要配備的設(shè)備清單包括(I)IOkV共箱 式開關(guān)柜7面；(2) IOkV間隔式負(fù)荷開關(guān)柜2面；(3)站所終端DTU9臺；(4)配變終端TTU 16臺；(5) IOkV共箱式開關(guān)柜斷路器間隔5個；(6) IOkV間隔式斷路器開關(guān)柜7面；(7)四臺 負(fù)荷開關(guān)加裝電動操作機構(gòu)；⑶12臺斷路器加裝電動操作機構(gòu)；(9)輔助觸點69處；(10) 可開啟穿入式電流互感器69個；(11)可開啟穿入式零序電流互感器23個；(12)配電站直 流電源9臺。
第五步，按照自動化改造的施工設(shè)計方案，在改造現(xiàn)場采用多站點平行施工方法， 進行設(shè)備的直接更換和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，完成配電站點的自動化改造。
在本步驟中，以第四步所示的IOkV配電線路改造為例，由于在設(shè)備制造廠提前按 照改造線路的需求，進行一次設(shè)備和自動化裝置配備，在改造現(xiàn)場可以采用多站點平行施 工，直接進行設(shè)備的更換，只需在現(xiàn)場完成監(jiān)控和通信裝置與一次設(shè)備的系統(tǒng)聯(lián)調(diào)后，即可 完成配電站點的自動化改造。平均一條線路的改造時間為4小時左右，相對常規(guī)施工方法， 大幅降低對供電可靠率指標(biāo)的影響。
采用本發(fā)明提出的基于輪換返廠的既有城市配電網(wǎng)配電自動化改造方法和常規(guī) 施工方法的停電時戶數(shù)的對比，采用輪換返廠的自動化改造方法所造成的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于常 規(guī)方法，如圖2所示。
本發(fā)明所述的實施例是說明性的，而不是限定性的，因此發(fā)明并不限于具體實施 方式中所述的實施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出的其他實施方 式，同樣屬于本發(fā)明保護的范圍。
權(quán)利要求
1.一種基于輪換返廠的既有城市配電網(wǎng)配電自動化改造方法，其特征在于包括以下 步驟(1)明確配電自動化改造目標(biāo)，優(yōu)化配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；(2)在了解既有配電網(wǎng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，列出每一條配電線路上各個配電站點需要進行 自動化改造的設(shè)備清單；(3)根據(jù)改造區(qū)域配網(wǎng)結(jié)構(gòu)和改造工程量，制定詳細(xì)的配電自動化改造的施工設(shè)計方案；(4)依據(jù)自動化改造的施工設(shè)計方案，提前在設(shè)備制造廠完成輪換備用設(shè)備的配置、安 裝及調(diào)試，為自動化改造中設(shè)備的輪換返廠作準(zhǔn)備；(5)按照自動化改造的施工設(shè)計方案，在改造現(xiàn)場進行設(shè)備的直接更換和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，完 成配電站點的自動化改造。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于輪換返廠的既有城市配電網(wǎng)配電自動化改造方法，其特 征在于所述步驟(4)在設(shè)備制造廠提前完成輪換備用設(shè)備的配置、安裝及調(diào)試包括配置 一次設(shè)備和自動化裝置、開關(guān)的電動操作機構(gòu)及附件的安裝、直流系統(tǒng)和自動化裝置的配 置及二次布線的成套調(diào)試過程。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于輪換返廠的既有城市配電網(wǎng)配電自動化改造方法，其特 征在于所述步驟( 在進行設(shè)備的直接更換和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)時，采用多站點平行施工方法進 行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于輪換返廠的既有城市配電網(wǎng)配電自動化改造方法，其技術(shù)特點是(1)明確配電自動化改造目標(biāo)，優(yōu)化配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；(2)在了解既有配電網(wǎng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，列出每一條配電線路上各個配電站點需要進行自動化改造的設(shè)備清單；(3)根據(jù)改造區(qū)域配網(wǎng)結(jié)構(gòu)和改造工程量，制定詳細(xì)的配電自動化改造的施工設(shè)計方案；(4)依據(jù)自動化改造的施工設(shè)計方案，提前在設(shè)備制造廠完成備用輪換設(shè)備的配置、安裝及調(diào)試，為自動化改造中設(shè)備的輪換返廠作準(zhǔn)備；(5)按照自動化改造的施工設(shè)計方案，在改造現(xiàn)場進行設(shè)備的直接更換和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。本發(fā)明采用輪換返廠標(biāo)準(zhǔn)化改造的方法，可大幅減少停電時戶數(shù)，提高了施工效率和安全性，從而降低對供電可靠率指標(biāo)的影響。
文檔編號G06F17/50GK102034010SQ20101059884
公開日2011年4月27日 申請日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月22日
發(fā)明者姚來庚, 沈全利, 王學(xué)侖, 王素錦, 祝艷芳, 程宇, 袁云山, 趙榮崢, 郜士其, 韓平, 黎鵬 申請人:天津電力設(shè)計院