配网线路

如何将繁杂的配网自动化系统实现成简单而实用，是大量电力科技人员从未放弃的努力。设备可靠性决定电网的坚强度，传统配网自动化是在配网原有的基础上增加必须的辅助设备，让系统更加复杂，二十年来全国大量的配网自动化试点验证这种模式发展是艰难的。 随着配网交流传感器的发展与成熟，用交流传感器完全取代传统互感器的一二次深度融合智能开关，将开创配网自动化建设新模式，交流传感器具有高精度、无源化、小型化等特点，尤其对故障信息的感知灵敏度将大大提高开关设备对配网线路故障研判准确性，特别是对单相接地故障的快速隔离发挥重要作用。

为缩小配网线路停电影响范围，大幅缩短停电时户数，提升配网自动化水平，宏力达研发了一二次融合12kv支柱式智能真空断路器。在2019年中国电力企业联合会组织召开的“一二次融合12kv支柱式智能真空断路器HLD-ZW3212JG/630-20”产品鉴定会上，鉴定委员会一致认为，该产品综合性能达到国际先进水平，其中超低功耗控制终端、集交流传感器/电容取电/真空灭弧室一体化固封极柱达到国际领先水平。 该产品将交流传感器及取电模块与一次本体深度融合，支持电量采集、就地型馈线自动化、单相接地故障就地检测和隔离等功能。其产品特点有：具有远方/就地工作方式的自动切换；集高精度交流采样、短路/接地故障处置、线损测量、无线通信等于一体的超低功耗控制终端；集交流传感器、电容取电、真空灭弧室 于一体的固封极柱；基于接地电流基准突变暂态判据，结合三相电压电流、故障电流方向、零序电流和零序电压的稳态判据，进行小电流单相接地故障区域研判及其就地隔离。该类型智能开关具有自适应综合型就地馈线自动化功能，不依赖主站和通信通过短路/接地故障检测和级差保护等技术，自适应多分支、多联络配电网架，实现线路故障选择性保护，短路和单相接地故障就地隔离，不影响非故障区域供电，可以大幅提升供电可靠性。自2017年起在浙江省、福建省、陕西省等地区挂网运行，设备运行状况良好。

报告中提出基于卫星和无线时间同步的线路传感器可采集配网线路在特定时间断面的电流、电压/电场波形，并支持零序合成，结合人工智能技术可实现故障分析、预测式维护、负荷电流分布、电流谐波分析等配电物联网高级应用。

近年来，随着光伏，储能等分布式电源设备价格的大幅度下降，分布式电源已经成为保障配网可靠性的重要手段。以云南地区为例，部分电网末梢地区，供电半径大，远超设计标准，地形复杂，架设配网线路困难。为保证村村通电的号召，架设配网线路，一方面投资成本大，末端用户用电量少，经济性不合理，另一方面线路维护成本高，且末端存在低电压等现象，资产利用率低下的问题。因此，利用分布式或微网技术，为线路末端地区进行供电，可以有效提升线路的可靠性，更能够降低配网线路改造的成本。报告对于利用分布式技术对于配网进行支撑提出了解决思路及面临问题。

目前，广东电网公司完成全省15.6万公里配网10kV架空线路机巡自动驾驶全覆盖工作，建成全国首个规模最大的配网机巡自动驾驶全覆盖省级电网。结合配网架空线路的实际场景，在全国率先探索出一套低成本、可复制的配网无人机自动驾驶巡检方案。

电力是支撑国民经济和人民生活的重要产业，为保障电力系统安全稳定运行，供电部门需要安排专业巡检人员对电力配网开始逐一的安全隐患排查工作。但实际工作中，电力配网巡检存在效率低的问题，错检漏检的风险以及应用场景的特殊性。因此，针对电力配网的特征，通过智能化手段开始巡检工作，实现配网巡检工作的增质、提效，是电力配网运维管理的必然需求。

课程分享了一二次融合智能开关在浙江的应用成效。通过提高配电一二次设备的标准化、集成化水平，提升配电设备运行水平、运维质量与效率，满足线损管理的技术要求。实现了100ms配网线路短路故障级差配合，自动把故障点隔离在最小区域;单相接地故障诊断采用暂态与稳态电压电流数据进行多方信息融合，并运用人工智能技术，实现接地故障就地隔离。　　1、建设背景　　2、建设目标　　3、下一步计划

针对现有的配网带电作业机器人体积较大、重量较重，需依赖于绝缘斗臂车进行升降和操作，受交通条件、地形和配网线路结构限制，难以适用于狭小的作业空间及复杂的作业对象的问题，从机器人本体及作业末端工具的结构小型化和轻质化、机器人对复杂环境的适应能力提升、机器人作业项目灵活拓展等三方面入手开发紧凑轻巧的便携式配网带电作业机器人，能够不依赖于绝缘斗臂车升降并近距离灵活开展作业，满足农配网复杂地形和空间环境实际应用的安全性和作业效率。

全面打造--流现代化配电网，国家电网领导提出，必须紧紧围绕“可靠性高、互动友好、经济高效”的目标。配电网的雷电事故约占整个电力系统雷电事故总数的70%~80%，因此须加强配电网的防雷工作，才能保证供电的安全性、可靠性。为减少线路过电压造成的跳闸事故，在线路建设过程中一般采用架空绝缘导线和提高线路绝缘子的绝缘水平。架空绝缘导线提高了电网绝缘性能、安全性能，但却带来了新的雷击断线、跳闸、绝缘子闪络等问题，提高绝缘子的绝缘水平容易导致雷击过电压沿导线危及变电站或配网台区设备，严重威胁配网电路安全运行。 目前，10kV线路上大多采用安装无间隙避雷器的方式避免雷害，实现对线路的保护。无间隙氧化锌避雷器能有效截断工频电流、限制雷电过电压，但存在缺陷:必须长期承受工频电压，引起氧化锌阀片老化，使避雷器寿命缩短，影响其保护性能。若土壤电阻率高， 线路杆塔接地不良，在出现过电压时，线路上的避雷器不能彻底有效地释放大电流，就会形成工频续流在线路中振荡，从而造成线路上的电压上升，危及安全。 本项目所研发设计的无工频续流放电间隙装置，安装方便灵活，不受现场环境制约，放电间隙由支撑绝缘子固定，无需现场调节。装置应用于配网输电线路，通过放电间隙和工频限流器的配合，将瞬间的雷击能量通过间隙放电和限流元件平稳释放，防止工频续流产生，有效保护线路及线上设备;避免了常规避雷器因雷击产生的大电流通过不合格接地产生的瞬间高压对线路及设备的反击，同时通过“疏导”方式将雷击着弧点引到放电间隙，有效防止雷击产生的绝缘导线断线事故的发生。

(一)推广条件 本成果适合行业全面推广。针对配网防风设计，在对抱箍、地锚尺寸按要求调整后，可广泛应用于全国各类配网线路，并可进一步扩展至主网杆塔加固，也可推广至通信、路灯、园林等其他行业。 (二）推广成本 本成果可实现模块化生产，主要成本在于材料。安装一基电杆，材料成本约450元。培训成本方面，因本成果简单易学，施工队集中培训半天即可。推广容易实施，成本低。 (三）推广效果 目前，成果已进行量产，已有200余套产品在佛山、江门等地投入使用。本成果通用性良好，除电力行业外，未来可拓展到通信杆塔、照明路灯、户外广告牌等设备的防风加固，应用前景极为广阔。