農(nóng)網(wǎng)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)狀及典型方案設(shè)計(jì)

楊澤巖 黎思思

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)電能可靠性的要求也越來(lái)越高，而我國(guó)對(duì)配電網(wǎng)自動(dòng)化的建設(shè)也越發(fā)重視。長(zhǎng)期以來(lái)大部分的配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)都是針對(duì)城市配電網(wǎng)施行，如今農(nóng)村配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)也在如火如荼的進(jìn)行，為加強(qiáng)農(nóng)村配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)，而農(nóng)村配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)與城市的情況有很大的區(qū)別，本文則是農(nóng)網(wǎng)配電網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)方式、農(nóng)村配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)的現(xiàn)狀以及目前農(nóng)村配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)一些實(shí)用方案。

關(guān)鍵詞：農(nóng)網(wǎng)配電網(wǎng)；自動(dòng)化技術(shù)；現(xiàn)狀；應(yīng)用前景

一、配電網(wǎng)自動(dòng)化的概念及實(shí)現(xiàn)方式

配電網(wǎng)自動(dòng)化）是一項(xiàng)集計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸、控制技術(shù)、現(xiàn)代化設(shè)備及管理于一體的綜合信息管理系統(tǒng)，其目的是提高供電可靠性，改進(jìn)電能質(zhì)量，向用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，降低運(yùn)行費(fèi)用，減輕運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的管理水平。

縣級(jí)配電自動(dòng)化建設(shè)應(yīng)充分考慮的原則如下：適用性，兼顧不同村鎮(zhèn)發(fā)展不平衡的現(xiàn)狀、不同負(fù)荷類型的發(fā)展需求和供電安全要求。可靠性，在配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備設(shè)計(jì)，選型和采購(gòu)上應(yīng)首先滿足電網(wǎng)運(yùn)行可靠的要求，確保在滿足信息化、集成化的標(biāo)準(zhǔn)下，不影響電網(wǎng)安全。經(jīng)濟(jì)性，堅(jiān)持因地制宜的原則，依據(jù)現(xiàn)有農(nóng)網(wǎng)配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、一次設(shè)備情況、負(fù)荷特征、資金規(guī)模等既有條件，合理優(yōu)化資源配置，防止鋪張浪費(fèi)。

二、農(nóng)網(wǎng)配電網(wǎng)自動(dòng)化優(yōu)勢(shì)

農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)大致有兩個(gè)：一是減少計(jì)劃停電時(shí)間，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行優(yōu)化分析，提供轉(zhuǎn)供能力；利于優(yōu)化停電計(jì)劃管理方便開(kāi)展帶電作業(yè)，減少重復(fù)停電；優(yōu)化搶修資源配置，提高工作效率。

二是減少故障停電時(shí)間，首先是通過(guò)故障自動(dòng)定位，減少故障查找時(shí)間；其次是通過(guò)遙控操作，減少故障隔離操作時(shí)間。最后是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化搶修，減少故障修復(fù)時(shí)間。

三、農(nóng)網(wǎng)配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)的現(xiàn)狀

近年來(lái)，隨著我國(guó)加快推進(jìn)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)，農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化推廣應(yīng)用也正如火如荼。但是部分縣級(jí)公司對(duì)配電自動(dòng)化的建設(shè)模式和條件缺乏深入了解和理性思考，導(dǎo)致項(xiàng)目投資大，但是功能實(shí)用性不強(qiáng)，項(xiàng)目性價(jià)比差，運(yùn)維困難，甚至影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。首當(dāng)其沖的是盲目追求系統(tǒng)大和全的功能，導(dǎo)致配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)投資大、經(jīng)濟(jì)性不好。部分縣級(jí)公司大規(guī)模開(kāi)展配電自動(dòng)化建設(shè)，但是對(duì)于未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展缺少規(guī)劃，針對(duì)性不強(qiáng)，沒(méi)有利用配網(wǎng)自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)解決其實(shí)際問(wèn)題，實(shí)際利用功能不多，投資與回報(bào)不平衡。配電自動(dòng)化設(shè)備撒網(wǎng)式鋪設(shè)，但是由于其技術(shù)設(shè)備還未完全成熟，導(dǎo)致配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備故障頻發(fā)，影響電網(wǎng)可靠性低?？h級(jí)公司配電網(wǎng)運(yùn)行檢修人員的技術(shù)水平不高，而且農(nóng)網(wǎng)地理環(huán)境復(fù)雜，通信系統(tǒng)存在瓶頸，導(dǎo)致了配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)維存在困難。

四、農(nóng)村配電網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)用模式

安裝配網(wǎng)自動(dòng)化的主要目的是方便故障查找、隔離故障以及負(fù)荷倒換，主要以前兩個(gè)目的為主，將設(shè)備用在刀刃上。故障指示儀和配網(wǎng)自動(dòng)化開(kāi)關(guān)的安裝原則大致分為：（1）故障指示儀供電區(qū)域劃分，以村、鎮(zhèn)、路、大型分支區(qū)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(kāi)關(guān)的地方，或是在合適的地點(diǎn)增加具備配網(wǎng)自動(dòng)化功能的開(kāi)關(guān)。（2）電網(wǎng)薄弱點(diǎn)安裝故障指示儀，對(duì)于經(jīng)常發(fā)生故障且容易擴(kuò)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(diǎn)從而隔離故障。（對(duì)于全電纜線路的小區(qū)及廠區(qū)，年故障率很低的沒(méi)有必要加裝配網(wǎng)自動(dòng)化開(kāi)關(guān)和故障指示儀）。（3）對(duì)于巡線有困難的地方加裝故障指示儀，有些巡線地點(diǎn)交通不便，巡線人員不方便進(jìn)入的區(qū)域線路，加裝故障指示儀和配網(wǎng)自動(dòng)化開(kāi)關(guān)。（4）具備接地判定的開(kāi)關(guān)和故障指示儀，在盡量靠近變電站的地方安裝，彌補(bǔ)變電站沒(méi)有接地選線儀的不足，目前接地選線像摸獎(jiǎng)。（5）在考慮安裝位置時(shí)，提前考慮施工難度和用戶停電影響。

根據(jù)技術(shù)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(jiān)測(cè)模式：此模式要求配網(wǎng)設(shè)備只具備故障位置判定和開(kāi)關(guān)遙信信號(hào)。一般只用配置故障指示儀及通訊終端、通信通道、配電自動(dòng)化主站。該種方案十分適合農(nóng)網(wǎng)偏遠(yuǎn)山區(qū)對(duì)于供電可靠性要求不高而且故障查找較為麻煩的配網(wǎng)實(shí)施。

（2）二遙監(jiān)測(cè)模式：此模式要求配網(wǎng)設(shè)備具備故障位置判定和開(kāi)關(guān)遙信信號(hào)以及設(shè)備電氣量測(cè)量功能。一般其配置的故障指示儀或是配網(wǎng)自動(dòng)化開(kāi)關(guān)具備電氣測(cè)量功能，其通訊終端、通訊通道、配電自動(dòng)化主站沒(méi)有特殊要求大提升可以采用無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞?，從功能?shí)現(xiàn)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(dòng)化終端在監(jiān)測(cè)到故障信息后，可不依賴配電主站對(duì)故障信息進(jìn)行分析判斷，僅通過(guò)配電終端綜合檢測(cè)到的故障時(shí)設(shè)備電氣參數(shù)變化，利用終端本身的保護(hù)功能及邏輯功能，判定故障點(diǎn)位置并自行隔離，再恢復(fù)非故障區(qū)域供電，最后將整個(gè)事件的處理過(guò)程上報(bào)配電主站系統(tǒng)告知運(yùn)行監(jiān)控人員。這種模式的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)通訊通道的要求不高，受環(huán)境以及其他額外因素的影響較小，但是對(duì)于配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)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(dòng)化設(shè)備采取集中控制的方式。在配電自動(dòng)化終端收到故障信息后，由配電自動(dòng)化主站綜合其他配電自動(dòng)化終端的故障信息，分析判斷故障類型和范圍，綜合計(jì)算判定出一個(gè)最佳的故障處理方案，再以人工遠(yuǎn)程遙控的方式實(shí)現(xiàn)故障隔離和恢復(fù)。這種模式的優(yōu)勢(shì)在于綜合電網(wǎng)多個(gè)故障信息判定，對(duì)于故障的位置和情況了解更加清晰，做出的故障反應(yīng)處置更加合理有效；缺點(diǎn)在于對(duì)通訊通道的要求較高，受環(huán)境及其他額外因素的影響較大。

總之，農(nóng)村配網(wǎng)自動(dòng)化具體在建設(shè)規(guī)劃的過(guò)程中是多樣的，可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、地理情況，設(shè)備狀態(tài)、負(fù)荷分級(jí)、通信條件等實(shí)際情況進(jìn)行合理規(guī)劃。在配電自動(dòng)化逐步推廣實(shí)施的背景下，縣級(jí)配電自動(dòng)化建設(shè)要嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)、運(yùn)維相關(guān)規(guī)程規(guī)范，結(jié)合自身電網(wǎng)特點(diǎn)探索適合自身電網(wǎng)特點(diǎn)和發(fā)展需求的配電自動(dòng)化建設(shè)方案，求穩(wěn)但是不求快，求精不求大。

參考文獻(xiàn)：

[1]周飚，汪新正，黃鵬俐.農(nóng)村配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用與研究[J].通訊世界，2015（23）：128-129.

[2]蘭海.農(nóng)村智能電網(wǎng)配電自動(dòng)化建設(shè)[J].農(nóng)村電氣化，2015（7）：41-42.

[3]靳崢.農(nóng)村配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與展望[J].電源技術(shù)應(yīng)用，2014（1）.