關(guān)于農(nóng)村電網(wǎng)智能化建設(shè)的思考

王鑒+楊太菊

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，農(nóng)村的生活水平不斷提高，農(nóng)村電網(wǎng)的智能化建設(shè)也越來(lái)越受到關(guān)注與重視。農(nóng)村電網(wǎng)的智能化建設(shè)能夠有效提高農(nóng)民的生活質(zhì)量和農(nóng)村地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，同時(shí)也能進(jìn)一步帶動(dòng)城市的進(jìn)步與發(fā)展。目前，我國(guó)越來(lái)越多的社會(huì)工作者認(rèn)識(shí)到了建設(shè)農(nóng)村智能電網(wǎng)的重要性，因此，文章就農(nóng)村電網(wǎng)智能化建設(shè)技術(shù)與思路做了簡(jiǎn)要分析。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村；電網(wǎng)智能化；建設(shè)

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）01-0186-02

Abstract： With the development of economy and the improvement of rural living standard， more and more attention has been paid to the intelligent construction of rural power grid. The intelligent construction of rural power grid can effectively improve the quality of life of farmers and the level of economic development in rural areas， but also can further promote the progress and development of the city. At present， more and more social workers in our country have realized the importance of constructing rural smart grid. Therefore， the paper makes a brief analysis on the technology and idea of intelligent construction of rural power grid.

Keywords： rural area； power grid intelligence； construction

引言

自十三五啟動(dòng)以來(lái)，國(guó)家對(duì)農(nóng)村的新一輪的改革號(hào)召力度越來(lái)越大，縮小城鄉(xiāng)差距，加強(qiáng)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成為目前對(duì)農(nóng)村建設(shè)的主要原則與目的。在此背景下，對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)的建設(shè)要求也越來(lái)越高。自新一輪農(nóng)網(wǎng)升級(jí)改造以來(lái)，國(guó)內(nèi)幾大公司在對(duì)農(nóng)網(wǎng)的投資力度上均有所提升，加速農(nóng)村電網(wǎng)的升級(jí)改造成為了許多人工作的主要內(nèi)容。而如何智能化的建設(shè)農(nóng)村電網(wǎng)就成了目前需要首先思考的問題?？傊?，在時(shí)代潮流的主導(dǎo)下，農(nóng)村的智能化建設(shè)成為了必然發(fā)展的趨勢(shì)，而農(nóng)村智能化的基礎(chǔ)就是農(nóng)村電網(wǎng)的智能化，也是我們現(xiàn)在工作的主要目標(biāo)。

1 我國(guó)農(nóng)村電網(wǎng)現(xiàn)狀

目前，我國(guó)農(nóng)村電網(wǎng)主要存在的問題有：供電設(shè)備落后、智能化水平低、能耗高以及用電效率低等。在目前農(nóng)村改造建設(shè)的過(guò)程中，農(nóng)村用電需求越來(lái)越高，供電能力已經(jīng)供不應(yīng)求，供電系統(tǒng)已經(jīng)處于超負(fù)荷工作的狀態(tài)。而城市與農(nóng)村地區(qū)相比較之下，城市的用電區(qū)域與用電范圍比較集中，在供電系統(tǒng)的建設(shè)方面相對(duì)容易。而農(nóng)村用電區(qū)域卻十分分散，在許多建設(shè)工作諸如電網(wǎng)延伸、數(shù)據(jù)通信等都十分困難。此外，由于農(nóng)村農(nóng)業(yè)種植區(qū)域廣泛，部分農(nóng)村氣候與地形環(huán)境復(fù)雜惡劣，這又為電網(wǎng)的建設(shè)增加了一定的難度。另外，對(duì)于電網(wǎng)建設(shè)后期的測(cè)試與維護(hù)，都需要花費(fèi)較高的費(fèi)用。面臨如此諸多問題，農(nóng)村電網(wǎng)的智能化建設(shè)需要工作者們投入較多的時(shí)間與精力。

2 農(nóng)村電網(wǎng)智能化建設(shè)目標(biāo)

2.1 農(nóng)網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)

對(duì)于農(nóng)村電網(wǎng)的智能化建設(shè)，首先需要建設(shè)電網(wǎng)信息統(tǒng)一采集與交換平臺(tái)，來(lái)確保電網(wǎng)系統(tǒng)工作與分析的有序進(jìn)行。其次，需要完善農(nóng)村電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)，并積極開發(fā)智能決策支持系統(tǒng)，持續(xù)完善農(nóng)網(wǎng)縣級(jí)供電企業(yè)調(diào)度及集控、配電網(wǎng)、調(diào)度、配電管理統(tǒng)一技術(shù)支持平臺(tái)，確?？h級(jí)和農(nóng)村供電企業(yè)調(diào)度工作可視化、多維化、一體化，并且構(gòu)建系統(tǒng)安全防護(hù)體系。此外，考慮到天氣因素，還要積極構(gòu)建農(nóng)網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警裝置以及智能化高效率控制裝置，確保極端條件下農(nóng)網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警及評(píng)估、預(yù)防控制、應(yīng)急控制有效運(yùn)行，建設(shè)災(zāi)害條件仍然有序運(yùn)行的農(nóng)網(wǎng)智能控制系統(tǒng)。

2.2 農(nóng)網(wǎng)智能通信建設(shè)

基于農(nóng)村的環(huán)境現(xiàn)狀，農(nóng)網(wǎng)的智能通信建設(shè)要求建設(shè)多點(diǎn)分散混合通信。首先需要制定合理的智能配電網(wǎng)通信技術(shù)方案，保證各個(gè)基點(diǎn)智能傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的安全運(yùn)行以及各基點(diǎn)之間的有效聯(lián)絡(luò)。另外，需要工作者開發(fā)面向農(nóng)村電網(wǎng)的實(shí)用性電力線數(shù)字載波通信設(shè)備以及無(wú)線自組網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。

2.3 農(nóng)村電網(wǎng)管理模式的改進(jìn)

在農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中，需要對(duì)其進(jìn)行科學(xué)化的管理。可以運(yùn)用現(xiàn)有的農(nóng)村地理位置與環(huán)境信息以及農(nóng)村電網(wǎng)運(yùn)行管理技術(shù)，來(lái)建設(shè)農(nóng)網(wǎng)數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理平臺(tái)，對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)進(jìn)行現(xiàn)代化、專業(yè)化的管理。在此基礎(chǔ)上，還需要構(gòu)建科學(xué)的農(nóng)網(wǎng)管理模式，并統(tǒng)一管理農(nóng)網(wǎng)數(shù)據(jù)體系，以確保信息統(tǒng)計(jì)工作的有效有序開展，為農(nóng)網(wǎng)運(yùn)行生產(chǎn)執(zhí)行等各項(xiàng)工作提供工作平臺(tái)。其次，對(duì)于農(nóng)電業(yè)務(wù)監(jiān)管及分析技術(shù)應(yīng)建設(shè)合理的農(nóng)電企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略體系，以統(tǒng)一的農(nóng)電業(yè)務(wù)監(jiān)管模型支持供電企業(yè)各項(xiàng)經(jīng)營(yíng)指標(biāo)分析，做到能夠?yàn)檗r(nóng)村電網(wǎng)的智能化建設(shè)提供有效數(shù)據(jù)。另外，需要積極開發(fā)農(nóng)網(wǎng)分布式地理信息平臺(tái)，確保配電設(shè)備有序運(yùn)行，優(yōu)化組織調(diào)度與用電路徑。

3 農(nóng)村電網(wǎng)智能化的建設(shè)要點(diǎn)

3.1 因地制宜選擇農(nóng)網(wǎng)供電模式

我國(guó)農(nóng)村地域面積廣，并且各個(gè)地區(qū)農(nóng)村環(huán)境差異顯著。因此，因地制宜的選擇和優(yōu)化農(nóng)村電網(wǎng)供電模式是電網(wǎng)智能化建設(shè)的前提。在農(nóng)村電網(wǎng)智能化建設(shè)的過(guò)程中，需要工作者們進(jìn)行科學(xué)的決策，來(lái)開發(fā)智能配電網(wǎng)的建設(shè)支持系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)調(diào)度后的系統(tǒng)應(yīng)該能夠滿足多個(gè)地區(qū)的供電需求，實(shí)現(xiàn)多能源互補(bǔ)的需求，來(lái)滿足各地區(qū)千差萬(wàn)別的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境狀況。endprint

3.2 積極建設(shè)農(nóng)村智能電網(wǎng)裝備

對(duì)于東部、西部、中部不同地區(qū)千差萬(wàn)別的農(nóng)村地理環(huán)境，可以建設(shè)相應(yīng)的農(nóng)網(wǎng)數(shù)字化變電站，并且做到該設(shè)備使用過(guò)程中的實(shí)時(shí)監(jiān)控，解決電網(wǎng)設(shè)備的在線監(jiān)控難題。另外，對(duì)于變電站設(shè)備的智能化控制方法與檢修方法，需要進(jìn)行不斷地優(yōu)化與測(cè)試，保證變電站設(shè)備的性能越來(lái)越好。其次，建設(shè)高效可靠的智能配電開關(guān)，積極研發(fā)智能選相控制斷路器，對(duì)高性能開關(guān)性能評(píng)價(jià)以及測(cè)試方法進(jìn)行深入研究，拓寬配電開關(guān)的應(yīng)用范圍，同時(shí)加大對(duì)固體絕緣開關(guān)的研制，爭(zhēng)取逐步代替現(xiàn)有的氣體絕緣開關(guān)。最后，需要提高配電臺(tái)區(qū)、配電柜、配電箱等設(shè)備的自組織與自管理水平。

3.3 優(yōu)化農(nóng)村電網(wǎng)供電模式

優(yōu)化農(nóng)村電網(wǎng)供電模式是農(nóng)村電網(wǎng)智能化建設(shè)的主要基本的工作，基于此來(lái)建設(shè)網(wǎng)絡(luò)堅(jiān)強(qiáng)、架構(gòu)可靠、設(shè)備安全的農(nóng)村電網(wǎng)。在進(jìn)行智能化建設(shè)的同時(shí)，必須要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況以及供電需求對(duì)優(yōu)化供電模式已有的方案進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整。其中，農(nóng)村供電系統(tǒng)的主要構(gòu)成要素主要包括裝備的配置、網(wǎng)絡(luò)的布局以及電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)等。此外，還需要做的工作就是協(xié)調(diào)不同電壓等級(jí)的電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃，對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不斷規(guī)范，以提高農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)的質(zhì)量。

3.4 提升生產(chǎn)管理智能化水平

在對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)的前期準(zhǔn)備工作完成的基礎(chǔ)上，還需要通過(guò)不斷升級(jí)高級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)主戰(zhàn)以及通信設(shè)施和安裝監(jiān)控設(shè)施等，通過(guò)智能化平臺(tái)，診斷農(nóng)村電網(wǎng)發(fā)生的問題、通過(guò)數(shù)據(jù)分析判斷故障類型、通過(guò)智能保護(hù)裝置有效切除故障設(shè)備，從而縮小停電范圍，來(lái)提高生產(chǎn)管理智能化水平。不斷建成高級(jí)配網(wǎng)自動(dòng)化監(jiān)控運(yùn)行維護(hù)體系，以實(shí)現(xiàn)安全預(yù)警、故障應(yīng)急處理、自動(dòng)化監(jiān)測(cè)、自控等生產(chǎn)管理智能化。

3.5 實(shí)施智能配電臺(tái)區(qū)建設(shè)

針對(duì)農(nóng)村現(xiàn)有的用電區(qū)域分散，配電臺(tái)區(qū)建設(shè)難度大的現(xiàn)狀，亟需建設(shè)智能配電臺(tái)區(qū)。針對(duì)我國(guó)農(nóng)村由于低壓配電臺(tái)區(qū)設(shè)備分散、功能單一、電能質(zhì)量缺乏有效監(jiān)控的現(xiàn)狀，需要提出臺(tái)區(qū)設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通信層和主站系統(tǒng)層的農(nóng)網(wǎng)智能配電臺(tái)區(qū)一體化解決方案，以提升低壓配電臺(tái)區(qū)工程建設(shè)規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化水平，進(jìn)一步滿足農(nóng)村用電需求以及農(nóng)網(wǎng)智能化發(fā)展需要。

3.6 實(shí)施農(nóng)村電網(wǎng)智能化的基本思路

3.6.1 加強(qiáng)農(nóng)村電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村電網(wǎng)手拉手、背靠背的網(wǎng)絡(luò)供電模式，同步加強(qiáng)通訊網(wǎng)絡(luò)的覆蓋及配網(wǎng)智能化裝置的配備，設(shè)定固有的故障保護(hù)類型。通過(guò)通訊系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，通過(guò)智能保護(hù)裝置對(duì)配電臺(tái)區(qū)出現(xiàn)的故障（如電壓異常變化、電流值瞬間異常突變、三相負(fù)荷不平衡、變壓器中性點(diǎn)位移等數(shù)據(jù)變化值）進(jìn)行分析判斷，通過(guò)數(shù)據(jù)比對(duì)，分析問題后及時(shí)有效地切除故障設(shè)備，通過(guò)其它線路轉(zhuǎn)供方式自動(dòng)愈合供電網(wǎng)絡(luò)。

3.6.2 通過(guò)GPS定位系統(tǒng)，將每個(gè)臺(tái)區(qū)的綜合信息采集傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺(tái)，及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)跟蹤分析和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理。

3.6.3 由于農(nóng)村電網(wǎng)分布區(qū)域廣闊，對(duì)于偏遠(yuǎn)地帶、用戶稀少的供電臺(tái)區(qū)，信號(hào)不良、不易集中布控網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的，可以采用租用老百姓的通訊信號(hào)進(jìn)行連接，通過(guò)資源共享，實(shí)現(xiàn)提升電網(wǎng)智能化管理水平。

4 結(jié)束語(yǔ)

社會(huì)的不斷進(jìn)步與發(fā)展要求農(nóng)村必須進(jìn)行智能化改革建設(shè)，農(nóng)村電網(wǎng)的智能化建設(shè)是社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)必然環(huán)節(jié)，其對(duì)于推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步與發(fā)展，營(yíng)造綠色的社會(huì)環(huán)境，提高農(nóng)民的生活水平起著至關(guān)重要的作用。對(duì)于農(nóng)村智能電網(wǎng)各項(xiàng)信息控制平臺(tái)的建設(shè)，需要相關(guān)工作者投入許多時(shí)間與精力在這方面不斷深入研究，借鑒各區(qū)域建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，以確保農(nóng)村智能化電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。

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