農(nóng)村配網(wǎng)自動化的規(guī)劃與建設(shè)探討

摘 ? ?要：隨著社會的不斷發(fā)展，我國的農(nóng)村發(fā)展也取得了很大的進(jìn)步。由于國家大力發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)，使得農(nóng)村的電網(wǎng)建設(shè)以及改造事業(yè)得到了快速地發(fā)展。農(nóng)村電網(wǎng)的發(fā)展，國家逐漸加快了對農(nóng)網(wǎng)的升級和改造建設(shè)的步伐。供電企業(yè)如果仍然采用傳統(tǒng)的設(shè)備及管理模式以及無法滿足人民的用電要求。因此在現(xiàn)有電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，實(shí)施配電網(wǎng)自動化成為現(xiàn)代電網(wǎng)提高電網(wǎng)智能化水平、電網(wǎng)高效可靠運(yùn)行的重要手段之一。本文從農(nóng)村配網(wǎng)自動化的意義和內(nèi)容出發(fā)，論述農(nóng)村配電自動化的規(guī)劃與建設(shè)，希望通過本文能夠?yàn)閺V大學(xué)者提供寶貴經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村配網(wǎng);自動化;規(guī)劃;建設(shè)

中圖分類號：TM76 ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1004-7344（2019）03-0111-02

前 言

近年來，我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展對農(nóng)村配電網(wǎng)供電質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行指標(biāo)等提出了更高的要求。但是，農(nóng)村區(qū)域電網(wǎng)卻暴露出了更多的問題，因此電力企業(yè)為了全面提高配網(wǎng)運(yùn)營的各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，提出建設(shè)覆蓋城鄉(xiāng)的智能、高效、可靠、綠色的電網(wǎng)，建設(shè)配電自動化系統(tǒng)，全面滿足經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們的用電需求。配電網(wǎng)是供電系統(tǒng)的重要組成部分，而配電網(wǎng)自動化卻是作為配電網(wǎng)安全運(yùn)行的一個(gè)重要的保證和前提。其可靠性指標(biāo)其實(shí)就是整個(gè)電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和保證電力運(yùn)行特性的集中表現(xiàn)。只有從配電網(wǎng)的自身建設(shè)出發(fā)，逐步改善網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和自動化水平，提升配電網(wǎng)運(yùn)行的自動化水平，保障配電網(wǎng)系統(tǒng)的智能，才能從根本上滿足客戶的需求，真正把電網(wǎng)建設(shè)成為一個(gè)具有信息化、自動化、互動化特征的智能配電網(wǎng)，適應(yīng)人們對電能質(zhì)量要求日益增高的需要。

1 ?配網(wǎng)自動化的意義和內(nèi)容

配電自動化是以一次網(wǎng)架和設(shè)備為基礎(chǔ)，綜合運(yùn)用各種新進(jìn)的新型的技術(shù)作為支撐，例如：計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、電子技術(shù)、通信技術(shù)都對配電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控，使它始終都在一個(gè)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、高效的狀態(tài)下工作。并且在配電自動化正常運(yùn)行的狀況下，對其進(jìn)行保護(hù)是實(shí)時(shí)檢測和管理，配網(wǎng)自動化的功能主要是包含了配電網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)采集與控制，饋線自動化即故障定位隔離，非故障區(qū)段的供電恢復(fù)，負(fù)荷管理地理信息系統(tǒng)，配電應(yīng)用分析等等。此技術(shù)不僅能夠迅速的找準(zhǔn)故障的所在之處，還能夠準(zhǔn)確的縮短配電線路故障所帶來的停電時(shí)間，這樣能夠?yàn)殡娋W(wǎng)的運(yùn)行提高必要的管理，進(jìn)而在企業(yè)的工作效率和質(zhì)量上都有著一定的保證，從而提高用戶的滿意度。

2 ?農(nóng)村配網(wǎng)自動化的規(guī)劃與建設(shè)

2.1 ?建立配電網(wǎng)環(huán)網(wǎng)電纜

首先需要注意的就是農(nóng)村人口密集的居民區(qū)，對此我們需要采用以電纜為主要配電方式的配網(wǎng)自動化的方案。此種方法的主要做法是把環(huán)網(wǎng)的開關(guān)柜當(dāng)作主要的部分，但是負(fù)荷開關(guān)柜就需要根據(jù)該開關(guān)所處的地域類型、用戶的數(shù)量來決定所要的進(jìn)出線的回路設(shè)置，一般來說是四出和二進(jìn)。一旦進(jìn)出線的回路相對較多的時(shí)候，或者規(guī)模增加的情況出現(xiàn)時(shí)，我們就要將其轉(zhuǎn)換為環(huán)網(wǎng)柜或開閉所設(shè)置。當(dāng)把這些進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)，環(huán)網(wǎng)柜的工作原理主要就是根據(jù)熔斷器及負(fù)荷開關(guān)之間的配合，如果其中的一路設(shè)置的電源出現(xiàn)故障，那么另外一路的電源能夠很快速的切換至母線，以此來迅速的恢復(fù)繼續(xù)供電。此外在鋪設(shè)電網(wǎng)的電纜時(shí)，應(yīng)把進(jìn)行監(jiān)控的通訊方式一起設(shè)置好，為了減少不同的電波間的相互干擾，我們可以把市內(nèi)的電話線和光纖作為主要的工具進(jìn)行通訊和聯(lián)絡(luò)。我們之所以選擇利用環(huán)網(wǎng)柜，主要是由于它在運(yùn)行時(shí)擁有很好的環(huán)境，外界因素的影響對此設(shè)備來說相對較少。因此，在農(nóng)村的主干道的電網(wǎng)規(guī)劃之中，這是一個(gè)相對來說更加合適的方法。

2.2 ?建立新型的輻射型配電網(wǎng)絡(luò)

這里的輻射型配電網(wǎng)是指被用在農(nóng)村的邊緣郊區(qū)以及廣大的農(nóng)村地區(qū)上的一種設(shè)備，此種配電網(wǎng)的工作原理是根據(jù)單電源進(jìn)行供電輸入，并且依據(jù)變電站的主開關(guān)設(shè)置對控制設(shè)備進(jìn)行一種必要的保護(hù)，并據(jù)此來設(shè)計(jì)多數(shù)級別的分段器以對電網(wǎng)的配電線路進(jìn)行一種必要的保護(hù)作用，以此達(dá)成自動隔離以及正常供電的一種必要的條件。由于我國現(xiàn)今的經(jīng)濟(jì)水平和技術(shù)并不發(fā)達(dá)，導(dǎo)致配電網(wǎng)的相關(guān)設(shè)施也非常的薄弱，因此在設(shè)置配電網(wǎng)的自動開關(guān)的時(shí)候，相關(guān)的工作人員并沒有足夠的資金使用重合器這種設(shè)備，所以能夠暫時(shí)把分段器用來替換。

2.3 ?建立架空配電網(wǎng)

在配電網(wǎng)自動化的規(guī)劃建設(shè)時(shí)，如果農(nóng)村的道路情況相對較好時(shí)，路幅也相對來說比較寬敞的時(shí)候，我們能夠選用裸導(dǎo)線或絕緣導(dǎo)線。一般情況下，工作人員都是選用的雙電源來進(jìn)行正常供電的模式，架設(shè)一種雙回路的導(dǎo)線，我們能夠根據(jù)用電用戶的些許要求在電網(wǎng)線路上進(jìn)行配電變壓器的設(shè)置。這種設(shè)置方式的最大特點(diǎn)就在于它能夠根據(jù)較為簡單的結(jié)構(gòu)以及更加靈活的設(shè)置電網(wǎng)的形式，以此盡量的展示出應(yīng)有的作用。此外，此種設(shè)備能夠集中到用電戶外進(jìn)行線路的安裝，因此它受到外界環(huán)境因素的影響非常大。在配電網(wǎng)正常運(yùn)行的狀況下，線路能夠根據(jù)現(xiàn)狀分別進(jìn)行供電，一旦發(fā)生了意外情況，也能利用自動開關(guān)的設(shè)置來對另一端進(jìn)行自動供電，一次來保證電力的正常供應(yīng)。不但如此，分支線也能過通過配電開關(guān)和分段器這類電器設(shè)備之間的相互配合作用，用以把永久的故障進(jìn)行真正的自動隔離。

2.4 ?建立完善的配網(wǎng)自動化通訊方式

通訊的作用是用電客戶、電力設(shè)備和自動化設(shè)置之間的一個(gè)重要紐帶，承擔(dān)著一項(xiàng)發(fā)送命令以及及時(shí)處理信息的任務(wù)。一旦通訊設(shè)備不足夠的安全可靠之時(shí)，那這種情況下所有的數(shù)據(jù)就無法進(jìn)行正常的傳送，配網(wǎng)自動化就更沒辦法相互聯(lián)系。對于配網(wǎng)自動化通訊的這個(gè)概念，現(xiàn)今的通訊方式主要包含外圍和軟件這兩種。外圍通訊就是數(shù)據(jù)及語言傳遞的一個(gè)主要通道，包含著有線與無線兩大方面;而軟件通訊能夠?qū)Ω鞣N軟件及數(shù)據(jù)庫等的數(shù)據(jù)相互交換。在這里，我們需要注意的主要是不同的生產(chǎn)廠家，他們的通訊規(guī)約全是不一樣的，這樣的話很有可能造成數(shù)據(jù)之間傳送的失敗。不管在通訊時(shí)所使用的方式是光纖通訊還是音頻有線、電力載波還是微波通訊，我們都應(yīng)當(dāng)注意在主站和RTU的通訊之間使用的要求，應(yīng)符合相應(yīng)的規(guī)定。目前來說，我國的電力系統(tǒng)已經(jīng)有了一種比較標(biāo)準(zhǔn)的通訊規(guī)約，因此我們在相關(guān)的通訊設(shè)置方面必須要遵循這一規(guī)定。

2.5 ?配電自動化終端設(shè)計(jì)及設(shè)備選擇

在配電自動化終端設(shè)備的選擇上，可以選用已有的光纖通道資源，兼容電纜屏蔽層載波、GPRS/CDMA、Wimax等靈活多樣的通道方式，從而比較出一組最合適的方式進(jìn)行組合。而在設(shè)備的選擇和配置上，需要把供電的模式進(jìn)行混合，從而提高系統(tǒng)免維護(hù)運(yùn)行時(shí)間。電網(wǎng)的工作人員在進(jìn)行配電設(shè)備的選擇之時(shí)，應(yīng)當(dāng)充分考慮到當(dāng)前配電設(shè)備的現(xiàn)實(shí)狀況，例如使用范圍廣以及使用的環(huán)境惡劣等特點(diǎn)，盡量采用可靠性高、技術(shù)先進(jìn)的設(shè)備。在斷路器的選擇上應(yīng)當(dāng)主要選用真空設(shè)備，合適因?yàn)檫@種設(shè)備在運(yùn)行效率上來說相對比較高，不需要經(jīng)常的對其進(jìn)行維護(hù)。此外，二次保護(hù)設(shè)備也應(yīng)當(dāng)具備運(yùn)行安全可靠以及適合在各種惡劣的外部環(huán)境下正常運(yùn)行的特點(diǎn)。其實(shí)，一次開關(guān)和二次保護(hù)之間的相互配合，能夠自動隔離線路的故障，以達(dá)到快速的實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的正常供電。把配網(wǎng)自動化作為配電改造和建設(shè)的前提和基礎(chǔ)，能夠確保系統(tǒng)覆蓋率，維護(hù)運(yùn)行的正常。

2.6 ?強(qiáng)化對配網(wǎng)自動化建設(shè)的長遠(yuǎn)規(guī)劃

由于配網(wǎng)自動化建設(shè)水平與配電網(wǎng)的運(yùn)行聯(lián)系緊密，同時(shí)也和供電的可靠性和安全性息息相關(guān)，所以自動化的建設(shè)需要進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，充分考慮各方面的條件，對配網(wǎng)自動化建設(shè)進(jìn)行長遠(yuǎn)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)，從而使配網(wǎng)自動化系統(tǒng)與企業(yè)的實(shí)際需求相吻合。在對配網(wǎng)自動化覆蓋的范圍有了詳細(xì)了解后，要重視用戶的需求，對配網(wǎng)自動化購買的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行把關(guān)，保證質(zhì)量與功能，滿足客戶現(xiàn)在和未來對配網(wǎng)自動化服務(wù)的需求。此外，在減少設(shè)備的建設(shè)成本的時(shí)候，更需要考慮該設(shè)備的安全性和高質(zhì)量，具備優(yōu)良的升級和兼容能力，在企業(yè)發(fā)展過程中相比之下更有一定的拓展空間。

3 ?結(jié)束語

總而言之，配網(wǎng)自動化系統(tǒng)是一項(xiàng)投資大、范圍廣和技術(shù)性很強(qiáng)的龐大工程，而我國的相關(guān)技術(shù)仍處于摸索試驗(yàn)階段。我們要加大創(chuàng)新力度，利用新技術(shù)，加大農(nóng)村配網(wǎng)自動化系統(tǒng)建設(shè)，更好地為公眾服務(wù)，為農(nóng)村的電力工業(yè)做出我們應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

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收稿日期：2018-12-6

作者簡介：黃可添（1992-），男，漢族，廣西靈山人，助理工程師，本科，主要從事農(nóng)村配網(wǎng)建設(shè)工作。