配電網(wǎng)建設改造給相關設備企業(yè)帶來的機遇與挑戰(zhàn)
4.1實施10kV一體化變臺的目的和思路
實施10kV一體化變臺的目的是:
(1)落實國家電網(wǎng)公司“四個一”的要求(項目需求“一圖一表”、設備選型“一步到位”、建設工藝“一模一樣”、管控信息“一清二楚”),尤其是建設工藝“一模一樣”;
(2)將配電網(wǎng)技術導則、典型設計和標準物料等標準化建設成果落實到配電網(wǎng)建設改造全過程。按照“標準化臺架、模塊化組件”設計原則,有利于應用典型設計方案的完整配電變臺,實行成套化招標;
(3)便于實現(xiàn)工程項目所需設備的集成化、成套化招標,這將有利于降低物資碎片化管理造成的額外成本,降低工程項目綜合管理成本;
(4)將預先裝配完成的配電變臺帶至現(xiàn)場直接進行安裝,提升了配電網(wǎng)建設改造效率和效益。
10kV一體化變臺的主要思路是:將變壓器模塊、低壓配電模塊進行一體化、模塊化設計,一二次接口進行標準化設計,實現(xiàn)變壓器臺設備的集成組合和功能融合,減少運輸、庫存、安裝、交接試驗及運維等方面的工作量,進一步提高變壓器臺的供電可靠性。
10kV一體化變臺其總體結構特征為:10kV縱向一體化柱上變壓器臺通過變壓器橫擔將變壓器模塊和低壓配電模塊垂直固定,構成縱向一體化結構,可根據(jù)現(xiàn)場實際情況采用正向或側向布置。10kV橫一體化柱上變壓器臺將變壓器模塊和低壓配電模塊橫向集成,通過底框水平固定,構成橫向一體化結構,可根據(jù)配電變壓器容量等實際情況采用正向布置或側向布置。
4.2配電設備一二次融合技術的目標和思路
通過提高配電一二次設備的標準化、集成化水平,提升配電設備運行水平、運維質量與效率,滿足線損管理的技術要求,服務配電網(wǎng)建設改造行動計劃。
以打造“安全可靠、融合高效”為技術目標,以需求為導向、檢測為保障,主要面向配電網(wǎng)建設改造中的增量設備,按照總體設計標準化、功能模塊獨立化、設備互換靈活化的思路,優(yōu)先解決配電自動化建設中面臨的一二次接口的兼容性和擴展性、終端新增計量功能、遙信抖動等迫切問題,分階段推進配電設備一二次融合工作。工作目標是:
(1)柱上開關的一二次融合工作一步到位。
一二次融合分近期和遠期兩個階段完成預期目標:
近期目標解決一二次設備的組合、裝置性更換及工廠化維修問題,于2016年12月完成;
遠期目標解決一二次設備深度融合問題,于2017年12月完成。
各階段應提供相應的一二次融合成套化設備招標技術規(guī)范書和檢測規(guī)范。
柱上技術要求:柱上開關一二次融合按應用功能不同可分為:分段負荷開關成套、分段斷路器成套、分界負荷開關成套、分界斷路器成套設備四種。
環(huán)網(wǎng)柜技術要求(近期):環(huán)網(wǎng)柜近期(組成):環(huán)進環(huán)出單元、饋線單元、母線設備(PT)單元、集中式DTU。所有環(huán)進出單元、饋線單元的電源、電流、遙信、遙控等回路采用標準化接口設計,通過二次航空插頭匯總于DTU單元的航插室;母線設備單元的電源、電壓等回路通過二次航空插頭匯總于DTU單元的航插室。DTU單元整體實現(xiàn)三遙、計量、相間及接地故障處理、通信、二次供電等功能;計量采用獨立模塊,DTU核心單元與其通信采集計量數(shù)據(jù)。?DTU單元柜與開關的連接電纜雙端預制,設備支持熱插拔,不同廠家航空插頭可互換;DTU單元柜與開關柜成套供貨,單元柜可整體更換。統(tǒng)一環(huán)網(wǎng)箱預留DTU安裝空間尺寸;統(tǒng)一DTU的面板和指示。
環(huán)網(wǎng)柜技術要求(遠期):環(huán)網(wǎng)柜遠期(組成):環(huán)進環(huán)出單元、饋線單元、供電與通信單元(含供電PT、后備電源、通信模塊);三遙動作型DTU安裝在各單元間隔內;各單元柜的電源由供電與通信單元柜統(tǒng)一提供。三遙動作型DTU實現(xiàn)本間隔的三遙、計量、相間與接地故障處理、通信功能。三遙動作型DTU通信方式接入通信單元,由通信單元對上通信。統(tǒng)一DTU核心單元對外接口、尺寸、安裝方式;各間隔DTU和通信單元實現(xiàn)裝置級可更換,支持熱插拔;開關本體各模塊標準化。用于環(huán)網(wǎng)柜現(xiàn)場診斷維護的移動式終端手持設備統(tǒng)一接口與協(xié)議,通過有線串口方式連接DTU調試口,可實現(xiàn)不同廠家DTU設備的就地診斷與維護。
開關柜選用的負荷開關、斷路器等設備功能和性能應滿足相關標準的規(guī)定;操作電源采用DC48V,儲能電機功耗不大于80W,合閘線圈瞬時功耗不大于300W,分閘線圈瞬時功耗不大于500W;環(huán)網(wǎng)柜采用電磁式互感器應配置電流、電壓表,采用電子式互感器應配置數(shù)碼顯示表;斷路器柜相間故障整組動作時間不大于100ms;一次設備根據(jù)項目需求配置電纜測溫、環(huán)境溫濕度傳感器。
5結束語
在我國經(jīng)濟仍面臨下行壓力的背景下,實施配電網(wǎng)建設與改造升級工程,配電網(wǎng)建設與改造為穩(wěn)增長再添新動力,對整個電氣設備產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生拉動作用,同時為加快貧困地區(qū)脫貧致富提供動力。實施上述工程,用商業(yè)機制吸引社會資本參與配電網(wǎng)建設改造,必將對從事配電網(wǎng)建設的電氣設備產(chǎn)業(yè)鏈上的相關企業(yè)產(chǎn)生拉動效應,配電企業(yè)、電力設備制造企業(yè)、自動化企業(yè)均將從中受益。
實施配電網(wǎng)建設與改造工程,是加強配電基礎設施建設,加快城鄉(xiāng)基本公共服務均等化進程的重要舉措,它將加快推動我國電力設備制造業(yè)快速發(fā)展,也為以配電網(wǎng)為主要客戶的配電設備企業(yè)的發(fā)展帶來良好機遇,配電網(wǎng)建設與改造強調全面提升配電網(wǎng)裝備水平;采用技術成熟、少(免)維護、低損耗、具備可擴展功能的設備;提升設備本體智能化水平,推行功能一體化設備;帶動節(jié)能配電變壓器、開關設備和電纜制造企業(yè)設備具備持續(xù)創(chuàng)新能力,完善產(chǎn)業(yè)配套,形成完整的研發(fā)、設計、制造、試驗檢測和認證體系。對相關設備企業(yè)即是機遇也是挑戰(zhàn)。
作者簡介
侯義明,中國電力科學研究院教授級高級工程師。主要從事電力系統(tǒng)自動化的研究工作,多次獲得國家、電力部和國家電網(wǎng)公司科技進步獎。主要主持和參與編寫IEEE、國家標準、電力行業(yè)、和國家電網(wǎng)公司的智能電網(wǎng)相關標準制定工作,參加多個國家電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)試點的規(guī)劃設計和應用工作。

責任編輯:電朵云
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