農網配電網自動化技術的現狀及典型方案設計

楊澤巖 黎思思

摘 要：隨著我國經濟的不斷發展，人們對電能可靠性的要求也越來越高，而我國對配電網自動化的建設也越發重視。長期以來大部分的配電網自動化建設都是針對城市配電網施行，如今農村配電網自動化建設也在如火如荼的進行，為加強農村配電網自動化建設，而農村配電網自動化建設與城市的情況有很大的區別，本文則是農網配電網自動化的實現方式、農村配電網自動化建設的現狀以及目前農村配電網自動化建設一些實用方案。

關鍵詞：農網配電網；自動化技術；現狀；應用前景

一、配電網自動化的概念及實現方式

配電網自動化）是一項集計算機技術、數據傳輸、控制技術、現代化設備及管理于一體的綜合信息管理系統，其目的是提高供電可靠性，改進電能質量，向用戶提供優質服務，降低運行費用，減輕運行人員的勞動強度，提高電網運營的管理水平。

縣級配電自動化建設應充分考慮的原則如下：適用性，兼顧不同村鎮發展不平衡的現狀、不同負荷類型的發展需求和供電安全要求。可靠性，在配網自動化設備設計，選型和采購上應首先滿足電網運行可靠的要求，確保在滿足信息化、集成化的標準下，不影響電網安全。經濟性，堅持因地制宜的原則，依據現有農網配電網絡結構、一次設備情況、負荷特征、資金規模等既有條件，合理優化資源配置，防止鋪張浪費。

二、農網配電網自動化優勢

農網配電自動化的優勢大致有兩個：一是減少計劃停電時間，通過網絡運行優化分析，提供轉供能力；利于優化停電計劃管理方便開展帶電作業，減少重復停電；優化搶修資源配置，提高工作效率。

二是減少故障停電時間，首先是通過故障自動定位，減少故障查找時間；其次是通過遙控操作，減少故障隔離操作時間。最后是通過標準化搶修，減少故障修復時間。

三、農網配電網自動化建設的現狀

近年來，隨著我國加快推進堅強智能電網建設，農網配電自動化推廣應用也正如火如荼。但是部分縣級公司對配電自動化的建設模式和條件缺乏深入了解和理性思考，導致項目投資大，但是功能實用性不強，項目性價比差，運維困難，甚至影響電網安全穩定運行。首當其沖的是盲目追求系統大和全的功能，導致配網自動化系統投資大、經濟性不好。部分縣級公司大規模開展配電自動化建設，但是對于未來電網發展缺少規劃，針對性不強，沒有利用配網自動化的優勢解決其實際問題，實際利用功能不多，投資與回報不平衡。配電自動化設備撒網式鋪設，但是由于其技術設備還未完全成熟，導致配網自動化設備故障頻發，影響電網可靠性低?？h級公司配電網運行檢修人員的技術水平不高，而且農網地理環境復雜，通信系統存在瓶頸，導致了配網自動化設備運維存在困難。

四、農村配電網自動化的實用模式

安裝配網自動化的主要目的是方便故障查找、隔離故障以及負荷倒換，主要以前兩個目的為主，將設備用在刀刃上。故障指示儀和配網自動化開關的安裝原則大致分為：（1）故障指示儀供電區域劃分，以村、鎮、路、大型分支區分故障范圍，方便配電人員故障查找，故障指示儀的盡量選擇在有開關的地方，或是在合適的地點增加具備配網自動化功能的開關。（2）電網薄弱點安裝故障指示儀，對于經常發生故障且容易擴大停電影響范圍的線路加裝故障指示儀，可以快速鎖定故障點從而隔離故障。（對于全電纜線路的小區及廠區，年故障率很低的沒有必要加裝配網自動化開關和故障指示儀）。（3）對于巡線有困難的地方加裝故障指示儀，有些巡線地點交通不便，巡線人員不方便進入的區域線路，加裝故障指示儀和配網自動化開關。（4）具備接地判定的開關和故障指示儀，在盡量靠近變電站的地方安裝，彌補變電站沒有接地選線儀的不足，目前接地選線像摸獎。（5）在考慮安裝位置時，提前考慮施工難度和用戶停電影響。

根據技術需求劃分，大致有四種較為成熟典型方案可供參考。

（1）一遙監測模式：此模式要求配網設備只具備故障位置判定和開關遙信信號。一般只用配置故障指示儀及通訊終端、通信通道、配電自動化主站。該種方案十分適合農網偏遠山區對于供電可靠性要求不高而且故障查找較為麻煩的配網實施。

（2）二遙監測模式：此模式要求配網設備具備故障位置判定和開關遙信信號以及設備電氣量測量功能。一般其配置的故障指示儀或是配網自動化開關具備電氣測量功能，其通訊終端、通訊通道、配電自動化主站沒有特殊要求大提升可以采用無線數據傳輸的方式，從功能實現上可分為分布式控制模式和集中式控制模式。

（3）分布式控制模式：此模式要求配電自動化終端在監測到故障信息后，可不依賴配電主站對故障信息進行分析判斷，僅通過配電終端綜合檢測到的故障時設備電氣參數變化，利用終端本身的保護功能及邏輯功能，判定故障點位置并自行隔離，再恢復非故障區域供電，最后將整個事件的處理過程上報配電主站系統告知運行監控人員。這種模式的優勢在于對通訊通道的要求不高，受環境以及其他額外因素的影響較小，但是對于配網自動化設備的可靠性要求比較高。

（4）集中式控制模式：此模式要求配電自動化設備采取集中控制的方式。在配電自動化終端收到故障信息后，由配電自動化主站綜合其他配電自動化終端的故障信息，分析判斷故障類型和范圍，綜合計算判定出一個最佳的故障處理方案，再以人工遠程遙控的方式實現故障隔離和恢復。這種模式的優勢在于綜合電網多個故障信息判定，對于故障的位置和情況了解更加清晰，做出的故障反應處置更加合理有效；缺點在于對通訊通道的要求較高，受環境及其他額外因素的影響較大。

總之，農村配網自動化具體在建設規劃的過程中是多樣的，可根據網絡結構、地理情況，設備狀態、負荷分級、通信條件等實際情況進行合理規劃。在配電自動化逐步推廣實施的背景下，縣級配電自動化建設要嚴格根據設計、運維相關規程規范，結合自身電網特點探索適合自身電網特點和發展需求的配電自動化建設方案，求穩但是不求快，求精不求大。

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