平度地区农村0.4kV智能配电台区建设研究

摘要：随着我国经济水平的发展，生产技术不断进步，在智能配电台区的建设中，可以通过利用国家电网公司所推行的经典设计进行参考，结合该地区特征和用电需求，建立适用于农村电网的智能配电台区。文章以平度地区为例，结合地区特征，对农村0.4kV智能配电台区的建设进行了研究。

关键词：智能电网；配电台区；平度地区；农村电网；用电需求 文献标识码：A

中图分类号：TM727 文章编号：1009-2374（2015）34-0013-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.34.007

随着我国经济水平的发展，生产技术不断进步，在智能配电台区的建设中，可以通过利用国家电网公司所推行的经典设计进行参考，结合该地区特征和用电需求，建立适用于农村电网的智能配电台区。

1 智能电网发展背景

随着社会、经济与科技水平三方面的进步，人们对电力的需求程度不断提高，早在2001年美国电力科学研究院便提出了一个智能电网的概念，各个国家通过开展建设智能电网的工作来发展自身，满足国民以及发展中对电力的需求，智能电网的建设成为了如今各个国家电力工业发展中的一个必然趋势，同时这也是人类在面临自然、经济、社会以及发展问题面前的必然选择。

2 农村智能配电台区建设的必要性

农村电网在我国电网中占据的比重极大，所以农村的电网智能化建设对智能配电网的发展有着极为重要的意义，智能农网代表着我国智能配电网的发展进度。而智能配电台区作为智能配电网中的重要部分，是供电企业与用户之间的连接，对双方有双向的沟通能力，作为配电和用电两个重要环节中的一个中间点对双方进行沟通与互动，在农村智能配电台区的建设中是极为重要的。所以在建设农村电网的过程中，必不可少的是对农村智能配电台区的建设，可以最大程度上满足用户对电力的需求。

3 农村电网的特点

3.1 电网用户的特点

在我国的农村地区，使用电力的用户多为农村中的普通居民，则用户点存在有分布不规律，各个用户之间用电负荷差异大，不同区域之间的经济发展水平不同，并且多数负荷用于农业生产，这对农村电网建设提出了更高要求，产业结构的不同也对用电造成了不同的需求，同时由于农村地区耕地面积较广、地理环境差异大、农业生产有季节性变化，这些都造成了用电要求的迥异。

3.2 农村电网的特点

农村电网相比于城市电网，因服务对象的特点不同，农村电网相对分布较广泛，供电负荷不平衡，供电线路较广，同时由于地理环境不同，造成了电网运行中的环境相对恶劣，在农村地区，由于多为农业和生活负荷，供电方式一般以架空线为主，电网建设与后期维护或维修工程方面相对较为困难，如在山区和丘陵地区，所需要耗费的人力、物力相对较高。

4 平度地区的特征

平度地区作为山东省面积最大的一个县级市，地处胶东半岛西部，其地理位置独特，位于环渤海湾经济圈、山东半岛制造业中心地带，同时它连接着山东、潍坊与烟台三个城市。据2011年统计，其约有135.74万人，其中南部地区主要以平原洼地为主，该地区内蜿蜒起伏，低山丘陵密布，其中更是由大泽山山脉穿过，该地区地域广阔、人口众多、农业生产频繁，通过分析可以看出，该地区的地理环境对电网建设而言造成了极大的困难，这对该地区的农网建设提出了更高的要求。

5 智能配电台区要求

5.1 所需要的智能化设备

智能配电网是通过由主站系统、子站系统、通信系统等组成的，通过智能化管理来对电网进行管理运行，智能用电主要通过依托在智能电网与现代管理理念提供新型的用电关系，在一个地区建立起智能电网是十分重要的，同时智能配电台区也是其中重要的部分，而一个完善的智能配电台区需要有以下设备：智能变压器、智能型低压配电箱、智能配变终端、智能电能表以及智能断路器。

5.1.1 智能配电台区。智能配电台区主要是通过其进行在线监控、对用电综合性的分析和诊断，同时在某些地区发生故障的时候进行自动的保护、报警以及隔离恢复的工作，对用户信息进行管理和监控，智能地计算该地区所使用的电量等问题，同时也可以作为供电企业与用电客户之间的一个桥梁，在区内进行信息的互动，防盗、防窃电等行为的发生，可以说，智能配电台区的建设十分重要。

5.1.2 智能变压器。智能变压器作为一个计算机系统、传感系统等多个系统不断整合后期的结果，其主要功能有对平度地区用电量数据的监控、状态的诊断和评估、保护功能，故障报警功能以及信息管理功能等。

5.1.3 智能型低压配电箱。智能型低压配电箱是一个有计量、测量和监控等功能的设备，其在用户沟通和供电沟通中有着极为重要的作用。

5.1.4 智能配变终端。智能配变终端一般分为简洁型、标准型和扩展型三种，一般简洁型适用于100kVA以下的容量较小的配电台区。就平度地区而言，一般地区的用电量并不高，所以此处着重介绍简洁型的智能配变终端。其功能主要有：对配电变压器的检测和保护，对其中的数据进行记录以及当出现故障时候发出告警信号，对用户的用电信息进行检测以及剩余电量的保护，对变压器中的瓦斯浓度等方面进行检测，同时也有防治窃电、偷盗以及客户信息保护的作用等。

5.1.5 智能电能表。智能电能表主要是计量，测量，对时间、费率以及时段的设置，同时也可以进行数据的存储、清零、冻结和事件记录等。

5.1.6 智能断路器。智能断路器主要功能在于数据测量、监控，保护、通信以及负荷监控等功能。

5.2 智能电网安装技术

5.2.1 电气主接线。在平度地区所建设的为0.4kV的智能配电台区，则其在建设过程中所采用的为单母线接地方式，低压出线一般情况下设置1～4回，当然也可以根据用电负荷需求不同做出一定改进。

5.2.2 变压器的选择。农村实地用电量的需求作为参考标准的话，一般选额定容量80～200kVA可以满足该地区的用电需求，平度地区虽然人口众多，但是由于其地理环境较广，所需要的电量与一般情况下的农村相差不大。当然，在平度地区中某些农业发展较为重要的地区，农业使用的电力较多，也可以选择更大容量的变压器，以满足该地区对电力的需求。同时，应该选择使用S11级以上的节能型智能配电变压器，经济较为发达的也可以选择使用有载调压变压器，这种类型的变压器适宜于农业生产占比重较大的地区，因为这种变压器更加适宜愈合农村负荷季节性的变化，这种变压器的投资要更大。

5.2.3 无功补偿与计量装置。根据省市公司的要求如果用户使用的是80kVA以下的变压器是不需要安装无功补偿装置的，但是有少数客户的用电负荷超过变压器的额定容量，配电变压器超负荷运行，造成配电客户端无功缺额较大，运维人员要根据情况适当配置加装一定限额的无功补偿装置。同时，其无功补偿装置要使用智能断路器，通过主站系统或者是在智能设备的本地固化程序中进行操控，从而预防系统无功过补偿。

5.3 电力设备布置与安装

平度地区的中南部地区主要以平原洼地为主，该地区内蜿蜒起伏，低山丘陵密布，其中更是由大泽山山脉穿过，该地区地域广阔、人口众多、农业生产频繁，所以根据平度地区的地理环境特征，应该在电力设施的布置安装方面有一定的改进。一般情况下，变压器台架都是按照双杆方式来进行布置的，同时智能型低压配电箱要安装于变压器下方，高于地面，同时安装防淋雨设施，方便管理和后期维修。

6 结语

随着农业的发展，对电力的需求也越来越高。文章主要以平度地区为例，通过对该地区的地理特征进行分析和总结，对该地区建设智能配电台区进行研究。建设智能配电台区是一项意义巨大的工程，其对该地区的农业发展、经济发展等都有着巨大的推进作用，文章主要结合平度地区的环境以及农业发展特征，对智能电网、智能配电器等各个部分的功能和技术要求进行了介绍和分析。

参考文献

[1] 董治成.35kV配电智能化对提高甘肃张掖牧区供电可靠性的研究[D].华北电力大学，2013.

作者简介：杨少华（1969-），男，山东平度人，国网山东平度市供电公司电力工程师，研究方向：10kV线路规划、设计、施工、质量验收、运行维护。

（责任编辑：周 琼）