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(shè)備選型“一步到位”、建設(shè)工藝“一模一樣”、管控信息“一清二楚”)，尤其是建設(shè)工藝“一模一樣”;

(2)將配電網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)則、典型設(shè)計和標(biāo)準(zhǔn)物料等標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)成果落實到配電網(wǎng)建設(shè)改造全過程。按照“標(biāo)準(zhǔn)化臺架、模塊化組件”設(shè)計原則，有利于應(yīng)用典型設(shè)計方案的完整配電變臺，實行成套化招標(biāo);

(3)便于實現(xiàn)工程項目所需設(shè)備的集成化、成套化招標(biāo)，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(yù)先裝配完成的配電變臺帶至現(xiàn)場直接進(jìn)行安裝，提升了配電網(wǎng)建設(shè)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(jìn)行一體化、模塊化設(shè)計，一二次接口進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，實現(xiàn)變壓器臺設(shè)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(jìn)一步提高變壓器臺的供電可靠性。

10kV一體化變臺其總體結(jié)構(gòu)特征為：10kV縱向一體化柱上變壓器臺通過變壓器橫擔(dān)將變壓器模塊和低壓配電模塊垂直固定，構(gòu)成縱向一體化結(jié)構(gòu)，可根據(jù)現(xiàn)場實際情況采用正向或側(cè)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(gòu)成橫向一體化結(jié)構(gòu)，可根據(jù)配電變壓器容量等實際情況采用正向布置或側(cè)向布置。

4.2配電設(shè)備一二次融合技術(shù)的目標(biāo)和思路

通過提高配電一二次設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化、集成化水平，提升配電設(shè)備運行水平、運維質(zhì)量與效率，滿足線損管理的技術(shù)要求，服務(wù)配電網(wǎng)建設(shè)改造行動計劃。

以打造“安全可靠、融合高效”為技術(shù)目標(biāo)，以需求為導(dǎo)向、檢測為保障，主要面向配電網(wǎng)建設(shè)改造中的增量設(shè)備，按照總體設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化、功能模塊獨立化、設(shè)備互換靈活化的思路，優(yōu)先解決配電自動化建設(shè)中面臨的一二次接口的兼容性和擴(kuò)展性、終端新增計量功能、遙信抖動等迫切問題，分階段推進(jìn)配電設(shè)備一二次融合工作。工作目標(biāo)是：

(1)柱上開關(guān)的一二次融合工作一步到位。

一二次融合分近期和遠(yuǎn)期兩個階段完成預(yù)期目標(biāo)：

近期目標(biāo)解決一二次設(shè)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(yuǎn)期目標(biāo)解決一二次設(shè)備深度融合問題，于2017年12月完成。

各階段應(yīng)提供相應(yīng)的一二次融合成套化設(shè)備招標(biāo)技術(shù)規(guī)范書和檢測規(guī)范。

柱上技術(shù)要求：柱上開關(guān)一二次融合按應(yīng)用功能不同可分為：分段負(fù)荷開關(guān)成套、分段斷路器成套、分界負(fù)荷開關(guān)成套、分界斷路器成套設(shè)備四種。

環(huán)網(wǎng)柜技術(shù)要求(近期)：環(huán)網(wǎng)柜近期(組成)：環(huán)進(jìn)環(huán)出單元、饋線單元、母線設(shè)備(PT)單元、集中式DTU。所有環(huán)進(jìn)出單元、饋線單元的電源、電流、遙信、遙控等回路采用標(biāo)準(zhǔn)化接口設(shè)計，通過二次航空插頭匯總于DTU單元的航插室;母線設(shè)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(guān)的連接電纜雙端預(yù)制，設(shè)備支持熱插拔，不同廠家航空插頭可互換;DTU單元柜與開關(guān)柜成套供貨，單元柜可整體更換。統(tǒng)一環(huán)網(wǎng)箱預(yù)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(shù)要求(遠(yuǎn)期):環(huán)網(wǎng)柜遠(yuǎn)期(組成)：環(huán)進(jìn)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(nèi);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(guān)本體各模塊標(biāo)準(zhǔn)化。用于環(huán)網(wǎng)柜現(xiàn)場診斷維護(hù)的移動式終端手持設(shè)備統(tǒng)一接口與協(xié)議，通過有線串口方式連接DTU調(diào)試口，可實現(xiàn)不同廠家DTU設(shè)備的就地診斷與維護(hù)。

開關(guān)柜選用的負(fù)荷開關(guān)、斷路器等設(shè)備功能和性能應(yīng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)配置電流、電壓表，采用電子式互感器應(yīng)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(shè)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(jié)束語

在我國經(jīng)濟(jì)仍面臨下行壓力的背景下，實施配電網(wǎng)建設(shè)與改造升級工程，配電網(wǎng)建設(shè)與改造為穩(wěn)增長再添新動力，對整個電氣設(shè)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(shè)改造，必將對從事配電網(wǎng)建設(shè)的電氣設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈上的相關(guān)企業(yè)產(chǎn)生拉動效應(yīng)，配電企業(yè)、電力設(shè)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(shè)與改造工程，是加強配電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加快城鄉(xiāng)基本公共服務(wù)均等化進(jìn)程的重要舉措，它將加快推動我國電力設(shè)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(shè)備企業(yè)的發(fā)展帶來良好機遇，配電網(wǎng)建設(shè)與改造強調(diào)全面提升配電網(wǎng)裝備水平;采用技術(shù)成熟、少(免)維護(hù)、低損耗、具備可擴(kuò)展功能的設(shè)備;提升設(shè)備本體智能化水平，推行功能一體化設(shè)備;帶動節(jié)能配電變壓器、開關(guān)設(shè)備和電纜制造企業(yè)設(shè)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(shè)計、制造、試驗檢測和認(rèn)證體系。對相關(guān)設(shè)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(xué)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(jìn)步獎。主要主持和參與編寫IEEE、國家標(biāo)準(zhǔn)、電力行業(yè)、和國家電網(wǎng)公司的智能電網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)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(shè)計和應(yīng)用工作。