伍征

（國網(wǎng)江西省電力公司德興市供電分公司 江西德興 334200）

淺析農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化技術(shù)的解決方案

伍征

（國網(wǎng)江西省電力公司德興市供電分公司 江西德興 334200）

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化技術(shù)逐漸被應(yīng)用到全國各處，與之相匹配的試點(diǎn)工程建設(shè)也在不斷增多，并取得了一定成果，然而，在實(shí)際應(yīng)用中卻發(fā)現(xiàn)農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用還存在一些問題，這就需要相關(guān)部門采用合理解決方案將問題解決。因此，本文將從農(nóng)網(wǎng)配電線路中存在的問題入手，對(duì)農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化技術(shù)原則與目標(biāo)展開研究，進(jìn)而提出合理的解決方案。

農(nóng)網(wǎng)配電；自動(dòng)化技術(shù)；解決方案

前言

配電自動(dòng)化是經(jīng)濟(jì)與科技發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，其中融合了多種技術(shù)。對(duì)于配電自動(dòng)化的研究早在20世紀(jì)70年代就開始了，而我國對(duì)此研究要比國外晚二十多年，在獲得了經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)也遇到了不少挑戰(zhàn)。隨著國家對(duì)“三農(nóng)”問題的重視，農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化也得到了重視，各個(gè)電力企業(yè)都對(duì)此進(jìn)行了研究，為增強(qiáng)農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化的實(shí)用性，還需要制定出科學(xué)解決方案，以便為電力企業(yè)管理提供實(shí)時(shí)參考。

1 農(nóng)網(wǎng)配電線路中存在的問題

現(xiàn)階段，我國農(nóng)網(wǎng)配電線路中主要存在以下幾種問題：①缺少故障定位設(shè)備與隔離設(shè)備，無法及時(shí)找出故障區(qū)，一旦發(fā)生故障，只能大面積停電檢修，人民正常生產(chǎn)生活用電受到影響。②供電范圍過大，分支偏多，通道建設(shè)投入成本過高，很容易超出原有預(yù)算，影響了農(nóng)網(wǎng)建設(shè)[1]。③多數(shù)線路均不存在監(jiān)視管理，只有在故障發(fā)生以后才能獲知，且需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間才能維修好，再加上部分線路存在運(yùn)行數(shù)據(jù)不明，也在影響著電力生產(chǎn)運(yùn)行。④缺少運(yùn)維人員，無法及時(shí)準(zhǔn)確獲得故障信息，故障也不能在第一時(shí)間得到處理。這些都是我國農(nóng)網(wǎng)配電線路自動(dòng)化中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，這就需要相關(guān)工作人員聯(lián)系實(shí)際情況，采取合理措施加以解決，以便增強(qiáng)農(nóng)村地區(qū)的用電能力，帶動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展。

2 農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化技術(shù)原則及目標(biāo)

在建設(shè)農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化的過程中，一定要重視穩(wěn)定性、實(shí)用性的體現(xiàn)，同時(shí)要關(guān)注經(jīng)濟(jì)性，對(duì)于農(nóng)網(wǎng)配電網(wǎng)絡(luò)而言，應(yīng)在現(xiàn)有設(shè)備基礎(chǔ)上選擇合適方案，結(jié)合負(fù)荷實(shí)際制定科學(xué)指導(dǎo)方案，并始終將建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)、提高電網(wǎng)靈活性與可靠性作為終極目標(biāo)。

所謂的穩(wěn)定性原則就是綜合考慮系統(tǒng)與設(shè)備的穩(wěn)定性能，不僅要確保系統(tǒng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，還要保證系統(tǒng)無論處于哪種狀態(tài)都可正常運(yùn)行[2]。而實(shí)用性則體現(xiàn)在農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化能夠與當(dāng)?shù)貙?shí)際情況相結(jié)合，當(dāng)?shù)仉娏ζ髽I(yè)也以此為基礎(chǔ)選擇合適的解決方案，且實(shí)現(xiàn)綜合規(guī)劃，聯(lián)系方案特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)逐級(jí)實(shí)施。同時(shí)，在應(yīng)用農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化技術(shù)的過程中還要踐行先進(jìn)性原則，注重先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備的應(yīng)用。

3 農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化技術(shù)解決方案

為保證農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化得到妥善規(guī)劃與建設(shè)，最重要的就是制定科學(xué)解決方案，主要包括以下幾點(diǎn)內(nèi)容：①確定故障位置，及時(shí)準(zhǔn)確找出故障發(fā)生點(diǎn)。②監(jiān)控運(yùn)行狀況，主要是監(jiān)控配電線路與設(shè)備的運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)在線診斷。③迅速復(fù)電，指在故障發(fā)生以后立即隔離故障區(qū)，盡快恢復(fù)供電或轉(zhuǎn)移供電。④強(qiáng)化配電管理。這項(xiàng)管理受GIS系統(tǒng)的影響較大。由于每個(gè)農(nóng)網(wǎng)自身情況并不相同，就要采用不同的農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化技術(shù)解決方案，具體來講有以下三種：

3.1 故障自動(dòng)定位系統(tǒng)的應(yīng)用

將故障自動(dòng)定位系統(tǒng)應(yīng)用到農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化中，可以快速故障發(fā)生位置，減少相關(guān)工作人員查找故障壓力。在故障自動(dòng)定位系統(tǒng)中，不僅融入故障指示器，還存在通信技術(shù)等，便于故障維修。同時(shí)，該系統(tǒng)無需對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行改造，所需投入較少，在故障發(fā)生的第一時(shí)間便可確定故障位置。尤其適宜在缺少分段開關(guān)且10kV的農(nóng)網(wǎng)配電線路中使用。如故障自動(dòng)定位系統(tǒng)主要有無源故障指示器與有源故障指示器兩種，其中無源故障指示器所需投入較少，且不需要停電，但通過長(zhǎng)期實(shí)踐工作得知，它難以精準(zhǔn)確定故障發(fā)生點(diǎn)。而有源故障指示器在農(nóng)網(wǎng)配電線路中的應(yīng)用，盡管需要停電維修但查找故障的準(zhǔn)確性卻很高，有源故障指示器的工作者原理如圖1所示。

圖1 有源故障指示器工作原理示意圖

將故障指示器應(yīng)用到農(nóng)網(wǎng)配電線路中，能夠精準(zhǔn)確定故障類型，確定故障發(fā)生位置，所安裝的指示器就會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)并在通信技術(shù)的作用下將所獲得的信息收集整理到一起，最終傳送至通信終端中，通信終端在獲得信息以后，就會(huì)將所搜集到的信息借助通信網(wǎng)絡(luò)傳遞到監(jiān)控中心，監(jiān)控中心的工作人員就會(huì)對(duì)接受到的信息進(jìn)行分析，然后將故障相關(guān)信息編制成短信發(fā)送到維修部門或具體維修人員手中，這樣就可以大大提升故障處理能力，節(jié)省故障處理時(shí)間，防止發(fā)生長(zhǎng)期停電事件，這也是提高供電效率，獲得群眾良好口碑的重要舉措。為有效解決停電給用戶帶來的干擾，更便于電流源安裝，還需要重視不對(duì)稱電流源的應(yīng)用。

3.2 分布式智能與網(wǎng)絡(luò)式保護(hù)饋線的應(yīng)用

分布式智能與網(wǎng)絡(luò)使保護(hù)饋線的應(yīng)用也是有效解決方案之一，它的應(yīng)用不僅有利于及時(shí)隔離故障，還可以強(qiáng)化供電能力。其配置構(gòu)成較為簡(jiǎn)單，主要有電動(dòng)開關(guān)和智能遙控器兩種，所需投入資金也很少，且實(shí)效性較強(qiáng)，對(duì)開關(guān)要求也不高，對(duì)主站的依賴性也很小，適用范圍也很廣，不管是單電源還是雙電源都能應(yīng)用。對(duì)于饋線自動(dòng)化來說，其類型大致可分為兩種：①集中型；②就地型。由于類型不同，也就決定它們的功能各不相同，具體參照表1所示。

表1 饋線自動(dòng)化類型及功能一覽表

分布式智能控制方案的應(yīng)用就是利用先進(jìn)監(jiān)控技術(shù)，結(jié)合檢測(cè)線路電流，開啟兩側(cè)電壓，并根據(jù)開關(guān)指示完成檢測(cè)，主要是通過控制器自身邏輯，準(zhǔn)確找到故障發(fā)生點(diǎn)，然后將非故障區(qū)隔離開，這樣就可以讓非故障區(qū)正常供電。如果在線路中還應(yīng)用了斷路器，還可以在第一時(shí)間將故障切除，實(shí)現(xiàn)就地重合，同時(shí)隨著通信通道的應(yīng)用，還能夠自行升級(jí)到FTU/DTU，以便更好的遙控故障地點(diǎn)。

而網(wǎng)絡(luò)式保護(hù)控制方案的發(fā)展是以分布式控制方案為基礎(chǔ)的，主要是在其局部增設(shè)了光纖通信，這樣在環(huán)網(wǎng)內(nèi)就實(shí)現(xiàn)了信息交換。在故障發(fā)生以后，很快就會(huì)隔離非故障區(qū)，變電站出現(xiàn)開關(guān)也不會(huì)發(fā)生跳閘，同時(shí)將停電范圍控制到最小，減少停電給用戶生產(chǎn)生活帶來影響。由于自動(dòng)合閘轉(zhuǎn)供的應(yīng)用，也可以將停電時(shí)間控制到最短，并給予設(shè)備最大程度的保護(hù)，這些都是網(wǎng)絡(luò)式保護(hù)方案的優(yōu)點(diǎn)。

3.3 綜合型方案的應(yīng)用

所謂的綜合性方案就是將以上兩種方案匯集在一起，應(yīng)用到一個(gè)配電自動(dòng)化中，并按照不同的供電區(qū)采用不同的方案。如對(duì)于較為偏遠(yuǎn)的農(nóng)網(wǎng)來說，由于資金投入不足，再加上規(guī)模有限，所以，就需要應(yīng)用故障指示器或定位系統(tǒng)，以便確定故障類型。而供電主環(huán)線路中，就要安裝好電動(dòng)開關(guān)，并重視三遙終端的應(yīng)用，這樣在故障發(fā)生以后就可以在第一時(shí)間將故障區(qū)隔離，或?qū)崿F(xiàn)負(fù)荷轉(zhuǎn)供，在這種的線路中最好選擇分布智能終端與合適的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)系統(tǒng)，以便強(qiáng)化系統(tǒng)可靠性[3]。如果農(nóng)網(wǎng)所在地為城市郊區(qū)，就可以應(yīng)用故障自動(dòng)定位系統(tǒng)等，及時(shí)找出故障發(fā)生點(diǎn)，維修人員也可以精準(zhǔn)維修，盡早實(shí)現(xiàn)全面供電。

4 結(jié)束語

通過以上研究得知，一旦發(fā)生故障，農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化就會(huì)受到影響，由于農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化的情況不同，就不能采用相同模式，所以，這就需要根據(jù)實(shí)際情況制定科學(xué)合理解決方案。本文認(rèn)為應(yīng)重視故障指示器的應(yīng)用，相關(guān)部門也要聯(lián)系實(shí)際情況做好資金預(yù)算，以便擴(kuò)大配電自動(dòng)化范圍，同時(shí)重視與農(nóng)網(wǎng)所在地的聯(lián)系，做好隔離設(shè)備的應(yīng)用，減少對(duì)主站的依賴，在故障發(fā)生以后第一時(shí)間安排維修人員維修，以此減少損失。

[1]王 仙.農(nóng)網(wǎng)配電自動(dòng)化技術(shù)研究[J].電子制作，2014，08：163～164.

[2]王宏業(yè).試析EPON技術(shù)在配電自動(dòng)化中的應(yīng)用[J].通訊世界，2014，23：133～134.

[3]孫建華，朱峰，檀姍姍.農(nóng)網(wǎng)智能配電臺(tái)區(qū)一體化解決方案[J].電氣技術(shù)，2014（S1）：62～65.

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1004-7344（2016）21-0054-02

2016-7-10