低壓電網智能化遠程控制系統在山區農村臺區的應用

陳 晟，黃 杰

CHEN Sheng, HUANG Jie

（黃山供電公司 徽州區營業部，黃山 242700）

1 山區低壓臺區現狀介紹

徽州區地處皖南山區，大多數農村臺區或多或少的存在以下問題，如舊民宅內電線老化，用戶家用漏保損壞后自行退出，中小型加工廠用電設備陳舊等；因此，農村臺區總漏電保護器的可靠投運一直是一個令人頭疼的問題。多年來，我們試用了國內外多家知名品牌的漏電保護器來作為山區農村臺區總保護裝置，但通過事實證明，由于此類漏保無法識別漏電電流和觸電電流的波形，導致稍有刮風下雨，或者漏電電流大于設定值的時候就會跳閘停電，根本無法保證臺區安全用電和可靠供電。

黃山供電公司徽州區營業部共管理農村公變臺區249個，主要分布在高山和丘陵地帶，地型復雜，且農村中小型加工廠較多，隨著電力負荷的不斷增加，電網結構變得越來越復雜，山區農村電網中總漏電保護器的運行、故障點快速定位等問題變得更加突出。至今，由于還沒有一個統一管理的智能化低壓電網控制系統平臺，特別是臺區的總漏電保護器還處于人工管理的落后狀態，往往是某一用戶的漏電故障造成整個臺區大面積停電，搶修隊伍有時須夜間奔波十幾公里山路趕去排除故障，人工合閘送電，造成停電時間長，用戶滿意度下降的局面，對搶修人員的人身安全也非常不利。另外，配電運行人員根本無法實時掌控農村臺區總漏電保護器的運行狀態。

2 低壓電網智能化遠程控制系統的介紹

低壓電網智能化遠程控制系統由浙江杭州臨安億安電力電子科技有限公司、北京機械工業自動化研究所共同研發，主要由EAZD型智能遠程控制終端、EA3-2型智能化漏電保護器、監控臺式電腦和運維人員手機四部分構成，四部分的功能應用如圖1所示。

1）EAZD型智能控制終端采用移動、電信或聯通的GSM公用網絡進行數據傳遞，主要由通信模塊、電腦軟件和收發裝置三部分組成。該終端能夠隨時召回臺區總漏電保護器的實時運行參數，同時可遠程設置總漏電保護器的動作值，是低壓配電側實現智能化控制的主體設備。運維人員可通過預設的手機或辦公室的監控臺式電腦來實時了解臺區總漏電保護器的所有工作運行參數，并進行遠程設置及遠程分合閘控制。所有一系列的運行數據查詢、參數設置及分合閘控制均可由手機按鍵或電腦鼠標操作完成。EAZD型智能控制終端現場安裝于配變低壓JP柜中，對臺區總漏電保護器的運行狀態進行實時監測，當運行數據超過投運時的初始設定值時，EAZD型智能控制終端便會立即向監控臺區電腦和運維人員手機發出告警短信，實現了對總漏電保護器運行狀態的遠程實時監測；運維人員在故障排除后又可以通過手機或監控電腦對EAZD型智能控制終端發出指令，遠程控制總漏電保護器的分合閘操作，所以可以說EAZD型智能控制終端是實現低壓電網智能化的關鍵設備。

2）EA3-2型智能化總漏電保護器是采用微電腦芯片編程進行控制的創新產品，它將原來使用的繼電器、交流接觸器、負荷開關以及零序互感器四者的功能集于一體，其優點是結構緊湊、安裝簡便、可靠性高。EA3-2型智能化總漏電保護器的各項技術指標都符合國家標準，同時增設了人或哺乳動物的觸電保護功能，即該產品能自動區分被保護低壓線路中的各種漏電和人或哺乳動物觸電的信息。原理如下：因為人或哺乳動物觸電過程中肌肉碳化前是有明顯的收縮變化的，所以漏電電流通過其他物體和哺乳動物身體所產生的阻抗變化是不一樣的，EA3-2型智能化總漏電保護器通過電腦芯片編程根據波形的變化區分正常漏電和人或哺乳動物觸電。該廠品設計開發時增設一條哺乳動物觸電控制專用動作通道，人或哺乳動物觸電時不受線路漏電電流大小的影響，一感應到觸電電流的波形便立刻動作跳閘，從而大大降低了農村人身觸電傷亡事故的發生。

3）低壓電網智能化遠程控制系統中的監控計算機、管理人員手機均為人們日常生活中使用的電腦和手機，在這里就不做介紹了。

3 低壓電網智能化遠程控制系統在山區農村臺區的應用

3.1 實際應用情況

2011年年初，我公司在對低壓電網智能化遠程控制系統作了全面調查了解之后，針對我公司山區農村低壓網運行中存在實際問題，經研究后決定選用浙江杭州臨安億安電力電子科技有限公司、北京機械工業自動化研究所共同研發的低壓電網智能化遠程控制系統作為我公司山區農村低壓臺區總漏電保護裝置，具體使用情況如下：

我部從2011年8月開始陸續安裝EAZD智能控制終端79臺，EA3-2型漏電保護器158臺，分別安裝在不同負荷大小、不同用電性質、不同運行環境的79個低壓臺區試運行。運行已有10個月，現場運行情況反饋如下：1）臺區總保運行參數實時查詢且數據準確；2）遠程控制臺區總保分合閘成功；3）過流、各種缺相、斷零保護動作可靠，不誤動； 4）現場試驗證明觸電電流和漏電電流識別后動作可靠準確。綜上所述，可以說低壓電網智能化遠程控制系統在我公司山區農村臺區基本上做到了成功的應用。

3.2 實際應用效果

3.2.1 通過低壓電網智能化遠程控制系統，加快低壓電網的復電速度

圖1 EAZD型智能遠程控制終端

山區農村臺區由于天氣或某一戶家內部問題造成總保動作的現象比較普遍，安裝了低壓電網智能化遠程控制系統后，對于此類故障造成的漏保跳閘，配電搶修無需親臨現場，只需電話聯系臺區農村電工，確定臺區無明顯異常后通過手機短信或監控計算機便可實現遠程快速復電。

案例：2011年11月22日，已安裝了低壓電網智能化遠程控制系統的徽州區呈坎所呈坎1號臺區在總保動作后，重合不成功，搶修人員立刻電話通知臺區農村電工進行巡視，15分鐘后接到回復，動作原因為大風吹起漂浮物碰線造成短路動作，現場故障已排除。搶修人員隨即通過手機對臺區總保進行復電操作，臺區即可恢復供電。呈坎村離城區配電搶修班所在地約半個小時的車程，低壓電網智能化遠程控制系統不僅減少了臺區因故障引起的停電時間，提升了客戶滿意度，同時極大地減少了員工往返配電臺區送電的辛勞，提高員工的勞動效率。

3.2.2 及時發現漏電電流大的臺區，降低臺區線損

山區農村臺區狀況較差，農戶家中的漏電保護器損壞退出的情況較多，低壓電網智能化遠程控制系統安裝以后，運維人員能夠通過手機短信的形式實時掌握臺區的各項運行參數，實時了解臺區各相負荷及漏電電流值，從而及時對臺區漏電點進行及時的處理，降低線損，減少不必要的損失。

案例：巖寺所富山臺區安裝EA3型漏電開關后，運行人員通過低壓電網智能化遠程控制系統發現該臺區總漏電電流一直在350～450V之間波動，供電所運行人員分析認為該臺區存在不正常漏電，通過低壓電網智能化遠程控制系統的遠程計算機顯示功能確定了最大相漏電電流，經過查找，發現該相低壓線路有一戶小型加工廠的加工設備漏電嚴重，且該戶末級保護器失靈，造成該臺區的總漏電量增大。通過整改后，該臺區線損由7.9%下降到5.8%，一年減少電量損耗約6千kWh。

3.2.3 極大提高了低壓配網的安全運行，防止觸電事故發生

安裝了低壓電網智能化遠程控制系統后，極大提高了低壓配網的安全運行，有效地改善了農村低壓配網安全用電的問題，在當前大多數農村村民的安全用電意識不強，習慣性違章或不規范用電較普遍的情況下，有著極其重要的意義。

案例：2011年8月25日凌晨5:00左右，配電班搶修值班人員接到EAZD智能控制終端發來的手機短信，巖寺所長源臺區安裝的EA3型漏電保護器發生跳閘并重合不成功，由于天還沒亮，搶修人員通過手機對該臺區總保進行試送，試送成功，可過了20分鐘后又收到臺區跳閘的信息，配電搶修人員立刻趕到現場，經巡視發現某農戶正在使用外殼絕緣破損的抽水機打水，經檢查發現該抽水機漏電嚴重，打水的農戶自己也說摸著機器外殼手都發麻，根本不敢觸碰。由于該臺區漏電總保即時準確跳閘，防止了觸電事故的發生。

3.3 系統的效益分析

1）企業經濟效益。通過低壓電網智能化遠程控制系統的使用，首先降低了山區農村低壓臺區總漏電保護器的運行維護費用及搶修人員停送電人工費用開支；其次是減少了臺區停電時間，提高了供電可靠性，增加了售電量及電費收入；第三，通過系統對漏電電流和臺區負荷情況做到實時掌控，為農村臺區線損管理提供可靠地數據支持，同樣也能提高企業的經濟效益。

2）企業社會效益。自低壓電網智能化遠程控制系統應用以來，徽州區山區低壓臺區供電可靠率得到了進一步提升，用戶滿意度提高，提升了供電企業品牌形象。同時，搶修人員也普遍感受到此系統帶來的好處，極大地減少了員工往返配電臺區送電的辛勞，提高員工的勞動效率。

4 結束語

低壓電網智能化遠程控制系統項目在黃山市徽州區山區農村臺區的實施，有效提高了運維管理人員對低壓配網監測與控制的速度，實現了遠程對總漏電保護器運行的實時監控，提高了員工對臺區運維工作的效率，減少了停電時間，提高的供電可靠性；同時減少了農村低壓配網人身觸電事故發生，保障了廣大農村居民的生命和財產安全，提高了供電企業的優質服務的水平，同時提高了供電企業的社會形象。

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