淺談農(nóng)網(wǎng)智能化配電臺區(qū)的建設(shè)

摘要：隨著電力事業(yè)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，人們也越來越重視農(nóng)網(wǎng)的改造，其中智能化配電臺區(qū)系統(tǒng)成為建設(shè)的關(guān)鍵點(diǎn)。智能化配電臺區(qū)的安全穩(wěn)定運(yùn)行可保障農(nóng)網(wǎng)供電能力和質(zhì)量的需求，不斷滿足農(nóng)網(wǎng)智能化發(fā)展需求。文章闡述了智能化配電臺區(qū)在農(nóng)村電網(wǎng)中的具體體現(xiàn)，分析了其功能以及對電網(wǎng)的重要性，從而提高人們對農(nóng)網(wǎng)智能化配電臺區(qū)的建設(shè)意識。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村電網(wǎng)；智能化需求；配電臺區(qū)

中圖分類號：TM73?；?；?；?；文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?；?；?；?；文章編號：1009-2374（2014）18-0148-02

智能化項(xiàng)目是農(nóng)村電網(wǎng)改造的重要工程之一，其中包括農(nóng)網(wǎng)智能化配電臺區(qū)建設(shè)、農(nóng)網(wǎng)管理模式優(yōu)化建設(shè)以及農(nóng)網(wǎng)配電自動化建設(shè)等項(xiàng)目。當(dāng)前，農(nóng)網(wǎng)配電臺區(qū)的建設(shè)還不是很成熟，其配置多樣化，功能卻單一性，缺乏統(tǒng)一的配電檢測配置，沒有對其電能質(zhì)量問題進(jìn)行合理的監(jiān)控和綜合治理。智能化配電臺區(qū)必須達(dá)到配電臺區(qū)的自動化與信息化要求，從而達(dá)到配電臺區(qū)的智能化管理，保證運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性與可靠性。智能化配電臺區(qū)的建設(shè)首先就應(yīng)該將其建設(shè)成多功能于一體的系統(tǒng)，由于智能化配電臺區(qū)是一項(xiàng)集成度高、涉及領(lǐng)域廣且技術(shù)密集的信息系統(tǒng)，它包括多種信息與電能的功能，比如信息的監(jiān)測與采集、電能質(zhì)量的控制與管理等等，對配電臺區(qū)的各種狀態(tài)與運(yùn)行情況進(jìn)行了系統(tǒng)的監(jiān)測。農(nóng)網(wǎng)智能化配電臺區(qū)的建設(shè)是國家電網(wǎng)的智能化建設(shè)與配套的關(guān)鍵技術(shù)之一，不但滿足了農(nóng)村網(wǎng)絡(luò)改造對智能化發(fā)展的需求，而且提升了農(nóng)網(wǎng)工程建設(shè)的水平，也提高了對農(nóng)村用戶的供電能力與供電的安全可靠性，是農(nóng)網(wǎng)管理水平與服務(wù)能力不斷提升的基礎(chǔ)。

1智能化配電臺區(qū)的具體體現(xiàn)

將農(nóng)網(wǎng)配電臺區(qū)智能化指的是農(nóng)網(wǎng)配電臺區(qū)的自動化、信息化與互動化，當(dāng)配電臺區(qū)的配電終端智能化后，也就相當(dāng)于實(shí)現(xiàn)了配電臺區(qū)的綜合管理與信息采集。智能化配電臺區(qū)在農(nóng)網(wǎng)中的具體體現(xiàn)主要有以下

五點(diǎn)：

1.1智能化配電臺區(qū)設(shè)施

將配電臺區(qū)智能化的首要條件就是安裝智能化配電臺區(qū)設(shè)施，包含有智能化配電終端以及智能化低壓配電柜，分為擴(kuò)展型、簡潔型與標(biāo)準(zhǔn)型，可以將其安裝為八種典型配置。智能化低壓配電柜的設(shè)計模式是間隔單元，其是按照功能模塊進(jìn)行劃分，各單元縱橫分布，相互獨(dú)立。其監(jiān)控終端主要是對配電變壓器進(jìn)行信息的采集、監(jiān)測、保護(hù)，同時提高電能計量管理水平。同時，智能配電臺區(qū)支持環(huán)境監(jiān)測，允許其信息的接入。通常，通信大多數(shù)采用的是Q/GDW376–2009《電力用戶用電信息采集系統(tǒng)通信協(xié)議》中的相應(yīng)設(shè)備，其可以支持無線網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)及電力線載波等通信接口，可以很好地保障通信的穩(wěn)定運(yùn)行。

1.2?；將剩余電流其動作保護(hù)器應(yīng)用于遠(yuǎn)程控制

在遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)終端的核心處有一個微處理器裝置，其作用是通過全球通信系統(tǒng)達(dá)到管理和監(jiān)測剩余電流在動作保護(hù)器中的功能。遠(yuǎn)程監(jiān)控動作保護(hù)器具有多種功能，比如故障警告與記錄、自動監(jiān)控等。同時，將剩余電流應(yīng)用于動作控制器，有利于遠(yuǎn)程管理終端實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的遙控、遙測、遙調(diào)以及遙信功能。遙控表現(xiàn)在管理員可使用手機(jī)或監(jiān)控計算機(jī)控制剩余電流其動作保護(hù)器的分合閘，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。遙測表現(xiàn)在對類似于三相電流值與漏電電流值等電氣量值進(jìn)行遠(yuǎn)程測量，并讀取相應(yīng)的數(shù)據(jù)，還可以適時地統(tǒng)計保護(hù)器的一些有效數(shù)據(jù)，方便合理控制。遙調(diào)表現(xiàn)在遠(yuǎn)程調(diào)制動作保護(hù)器中的漏電動作值。遙信表現(xiàn)在遠(yuǎn)程獲取保護(hù)器的工作狀態(tài)，及時統(tǒng)計保護(hù)器的跳閘次數(shù)。

1.3建立前端采集裝置

前端采集裝置是智能化配電臺區(qū)的樞紐，它將保護(hù)、遠(yuǎn)動、直流電源與通信結(jié)合在一起，與現(xiàn)在普遍使用的斷路器相聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測線路的運(yùn)行情況，還可以將相應(yīng)的數(shù)據(jù)及時地發(fā)送到主站的總系統(tǒng)。前端采集裝置中的電流互感器起到采集線路電流信號的作用，能有效幫助工作人員判斷線路的運(yùn)行狀況，及時發(fā)現(xiàn)存在的故障。它的工作電源通過掛10kV線路轉(zhuǎn)換24kV直流電源，從而為斷路器的分、合閘提供操作電源。前端采集裝置與柱上斷路器是一體化結(jié)構(gòu)，所以只使用普通型斷路器就可以達(dá)到效果，節(jié)約了特殊的智能型斷路器的成本，其與現(xiàn)在使用的戶外真空斷路器相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)功能。

1.4將絕緣導(dǎo)線進(jìn)行架空

在農(nóng)網(wǎng)建設(shè)過程中，絕緣導(dǎo)線的架空可以起到重大作用，可間接地預(yù)防安全事故的發(fā)生，比如人為破壞、接地事故、以及短路事故等等，另外還可以減少導(dǎo)線的使用距離，提高線路回路數(shù)，降低導(dǎo)線成本。當(dāng)然，還必須要嚴(yán)格選擇導(dǎo)線截面，低壓分支線的導(dǎo)線截面應(yīng)在80mm2左右，而低壓干線的導(dǎo)線截面應(yīng)在155mm2左右。低壓干線處與配變布點(diǎn)處應(yīng)設(shè)置分段開關(guān)，起到備用接線方式的效果。

1.5建立配變遠(yuǎn)程集抄系統(tǒng)

配變遠(yuǎn)程集抄系統(tǒng)，是通過光纖通道或是GPRS等途徑，采集計量信息發(fā)送到總系統(tǒng)中用戶的自動抄表系統(tǒng)中。這種智能化抄表系統(tǒng)會定時地上傳相關(guān)計量參數(shù)，比如功率、有功、無功、電流以及電壓等等，這樣能夠保證定時收集用戶的日用電量。同時，建立配變遠(yuǎn)程集抄系統(tǒng)可以對計量故障、三相不平衡、防竊電以及線損情況等等進(jìn)行實(shí)時分析或計算。智能化配電臺區(qū)有多種智能化電表可供選擇，比如有載波表、紅外線電表以及預(yù)付費(fèi)磁卡表，用戶應(yīng)該根據(jù)自身的情況選擇最合適的電表。

2智能化配電臺區(qū)的功能建設(shè)

2.1實(shí)現(xiàn)配電臺區(qū)信息監(jiān)測

智能化配電臺區(qū)的建設(shè)對農(nóng)網(wǎng)的信息監(jiān)測有著關(guān)鍵作用，不僅實(shí)現(xiàn)了配電臺區(qū)的模擬量監(jiān)測，而且實(shí)現(xiàn)了配電臺區(qū)的數(shù)字量監(jiān)測、狀態(tài)量監(jiān)測與環(huán)境監(jiān)測。對配電臺區(qū)模擬量進(jìn)行監(jiān)測，管理并保存智能終端采集的模擬量數(shù)據(jù)，查詢有關(guān)時間區(qū)間或是數(shù)據(jù)類型方面的信息。配電臺區(qū)的主要信息數(shù)據(jù)包括電流、電壓、功率等。對數(shù)字量進(jìn)行監(jiān)測主要是對采集的數(shù)字量數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與保存，其中配電臺區(qū)總電能示值與總電能量是關(guān)鍵數(shù)據(jù)。狀態(tài)量的監(jiān)測數(shù)據(jù)包含有開關(guān)狀態(tài)、配電監(jiān)測終端以及計量設(shè)備信息等。而溫度、變壓器油溫與濕度等這些數(shù)據(jù)主要來源于對外部環(huán)境監(jiān)測，這對配電臺區(qū)的數(shù)據(jù)信息有著重要聯(lián)系。

2.2實(shí)現(xiàn)農(nóng)網(wǎng)的安全防護(hù)功能

智能化配電臺區(qū)的安全防護(hù)功能主要體現(xiàn)在管理、防盜、信息采集以及防竊電等等方面的安全問題。智能化配電臺區(qū)系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測其重要設(shè)備，迅速反饋給相關(guān)工作人員信息，特別是設(shè)備出現(xiàn)異常時，可以及時地傳達(dá)給工作人員相關(guān)重要信息，從而方便相關(guān)人員及時解決存在的問題。同時，還能夠在線監(jiān)測配電臺區(qū)的用電情況，及時處理非正常的用電情況，防止有竊電現(xiàn)象。其硬件安全配備符合國家要求，可以確保數(shù)據(jù)信息的可靠性、安全性與準(zhǔn)確性。在管理方面，其接入方式主要為無線連接，這就可以確保與用戶及維護(hù)人員進(jìn)行互相數(shù)據(jù)交流，從而制定合理科學(xué)的電價方案，使用戶的用電結(jié)構(gòu)和用電方式能夠規(guī)范化，提升電能的利用效率。

2.3發(fā)揮配電臺區(qū)異常警報功能

智能化配電臺區(qū)的建設(shè)主要是為了降低農(nóng)網(wǎng)安全事故的發(fā)生率，而其前提條件就是配電臺區(qū)能夠?qū)崿F(xiàn)智能異常警報功能。這包括有電壓越限警報、電流越限警報、功率因素越限警報、失壓防盜警報以及缺相報警提示。當(dāng)配電臺區(qū)實(shí)現(xiàn)智能化后，可根據(jù)面向臺區(qū)對象進(jìn)行控制方式的選擇，管理與設(shè)置電壓的越限定值參數(shù)，根據(jù)終端進(jìn)行投入與解除命令的控制。集中管理終端執(zhí)行電壓控制，控制參數(shù)及控制命令下發(fā)、開關(guān)動作應(yīng)有操作記錄。電流值的控制也是類似的。配電臺區(qū)應(yīng)該對用戶使用的電量功率因素設(shè)定分段定值，并對其時間、最大值、最小值以及出現(xiàn)異常情況時的異常記錄進(jìn)行統(tǒng)計與分析，盡量降低其安全事故的發(fā)生率。缺相報警提示是根據(jù)配電變壓器日常運(yùn)行實(shí)時數(shù)據(jù)來進(jìn)行控制，不僅是對變壓器實(shí)行缺相報警提示，而且還可以通過終端發(fā)送控制輸入與控制解除命令，集中管理終端命令控制，實(shí)現(xiàn)缺相補(bǔ)充，并對參數(shù)、命令下發(fā)以及開關(guān)動作進(jìn)行控制，根據(jù)操作記錄進(jìn)行合理改善。

3結(jié)語

農(nóng)村電網(wǎng)的智能化配電臺區(qū)建設(shè)的實(shí)現(xiàn)，依據(jù)的是建設(shè)農(nóng)網(wǎng)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集與集中監(jiān)控平臺，智能化配電臺區(qū)必須實(shí)行數(shù)據(jù)采用統(tǒng)一采集與存儲，建立實(shí)時數(shù)據(jù)綜合數(shù)據(jù)庫，提升配電臺區(qū)的分析與管理能力。農(nóng)村電網(wǎng)改造過程給農(nóng)網(wǎng)帶來了巨大效益?？偠灾r(nóng)網(wǎng)智能化配電臺區(qū)建設(shè)對配電臺區(qū)的機(jī)制、觀念與管理有一定的促進(jìn)作用，能有效地確保農(nóng)網(wǎng)的安全與穩(wěn)定運(yùn)行。在社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的前提下，必須加快農(nóng)網(wǎng)智能化配電臺區(qū)的建設(shè)步伐，提高農(nóng)網(wǎng)的通信能力，從而提升農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平。

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作者簡介：舒林（1983—），男，湖南湘鄉(xiāng)人，國網(wǎng)湖南省電力公司懷化供電分公司助理工程師，研究方向：電網(wǎng)智能化的建設(shè)。