农网配电自动化技术研究与分析

马宝荣

摘要：在农网中实行配电自动化技术，能够监督农网的运行状态，确定故障方位并将其隔离，对电网系统快速恢复正常运行模式起到了重要的协助作用。本文分析了农网配电自动化建设的原则与目标，并对农网配电自动化方案以及农网配电自动化典型建设模式应用进行了研究。

关键字：农网；配电；自动化技术

引言

随着计算机网络技术以及交通运输的快速进步，农村经济得到了快速发展，农村居民生活质量不断提升，农网得到了广泛的运用。在这样的前提下，发展新的配电技术，提升农村电网的安全性和可靠性必不可少，而农网配电自动化技术应运而生，为农村现代化建设、优化农网配置以及智能电网的发展提供了巨大帮助。

1农网配电自动化系统建设的原则及目标

1.1建设原则

在建设农网配电自动化系统时要遵循以下几个原则：第一，稳定性原则，在建设农网配电自动化系统时要兼顾设备与系统双方的稳定可靠，保证系统的结构简单，提升农网在各种运行状态下对故障处理的可靠性；第二实用性原则，农网配电自动化方案要统筹考虑方案特点、综合规划，根据各单位特点选择最合适、效果好的自动化方案，可以分期、分布实施改造，逐步升级，做到因网制宜、因地制宜；第三，先进性原则，在设计自动化系统时要有前瞻性，使用稳定有效的先进技术设备，但不能理解为只使用最新的设备和技术。

1.2建设目标

农网配电自动化建设将由一个覆盖全面、联系紧密、功能互补、数据共享、控制联动的高可靠性的信息处理和控制集成系统、终端智能设备以及坚强网架共同构成。应达到以下目标：实现三遥功能，通过对配电网的实时监控，提升配网调度的安全性，避免由于支撑信息不足造成的可靠性较差的调度出现。实现配电自动化功能，自动实现进行故障隔离、恢复非故障区供电，减少停电范围，缩短故障停电时间，提高供电的可靠性。实时监测、改善电压质量。优化网络结构和无功配置，降低电能损耗。提高配电台区供电质量，实现配变参数监测、保护、测量、动态无功补偿控制和三相不平衡治理等；提高服务质量，提高为用户服务的响应速度和服务质量，保证故障时对用户供电的能力；通过自动化系统的实施，真正提高企业的现代化管理水平。

2农网配电自动化技术方案

2.1技术方案一：农网配电线路故障自动定位系统

目的：实现故障的快速定位，减少故障巡查和故障处理时间。

技术：故障指示器技术+通信技术+故障处理技术。

特点：不需要改造一次设备，易于实施，投资少，见效快，能够快速实现故障检出的故障定位系统。

适用范围：这项方案适合于10kV的配电线路，尤其适合配置手动分段开关或没有配置分段开关的农网架空配电线路。能够将配电线路的故障区域细化至具体客户或区域，细化补充客户分界开关未覆盖到的故障区域。满足实施配电自动化方案的最基本最关键的故障自动定位的要求，并在资金投入有限的情况下自动化系统覆盖范围最广。

方案描述：以故障指示器自动检测短路故障和接地故障的功能为基础，通过增加通信功能，将其动作信息通过短距离无线通信汇集到就地安装的通信终端上，通信终端再将采集到的指示器信息通过公共通信网络GSM的手机短信或GPRS通信传送到中心站和后台监控系统。故障发生时，就地安装的指示器给出动作翻牌、灯光报警等就地信号，同时通过通信功能将动作信息传输到后台的人机监视系统，后台综合分析所接收到的所有动作信息，最终快速定位出故障发生的位置，并在主接線图和地理信息系统中给出相应告警和提示，同时将定位结果以手机短信的形式通知相应的运行维护人员和管理人员。促进故障处理的快速反应，节约大量故障查找的时间，减少客户的停电时间，提高供电可靠性和经济性。

2.2技术方案二：分布式智能、网络式保护馈线自动化方案

目的：有效隔绝配网系统故障点与自动性转移供电。

设施：电动开关与智能控制器的联合应用。

特征：造价成本较低、效果较为显著，具有安稳性，对开关种类没有提出确切的要求，不需要主站的辅助。

应用范畴：多被应用在城区新建线路，以及现有具备电动操作构造开关的线路中，可以借助通信拓展模式达到实现三遥功能的目标。其在将单电源、双电源或多电源供电系统的故障区域迅速隔离与非故障区段快速复电标准上体现出巨大的应用价值。

方案概述：分布式智能管控方案实效性的发挥，对电动负荷开关、断路器配置智能自动化监控设备表现出强烈的依赖性，对配电线路电流运转形式进行整体性检测与管理，具体是对开关两端电压的检测，结合其运转模式达到精确性检测的目标，控制器自体的逻辑功能在该环节的实用价值充分的彰显出来，自行的对故障点方位进行检查与寻找，自行的避开故障区段的两端开关达到隔绝故障点的目标，并智能性的将联络开关闭合，从而确保非故障区域供电的舒畅性与常规性。对配电系统故障点方位的检测以及迅速复电目标的实现有赖于V-I-T技术的逻辑辨识功能，若线路开关应用断路器装置，还可以借用重合器迅速切断故障与就地重合的优点。在通信通道建设健全的基础上，自行的升级至标准化的FTU/DTU，具备三遥功能。网络式保护控制方案的编制与实施有赖于分布智能控制方案，其特殊性体现在增设了局部光纤通信或GPRS通信功能，从而确保了环网内各FTU信息的交互性。此时配电系统中一旦有故障产出，网络式保护控制方案的应用在瞬间使环网内各FTU自行避开故障点最近的两端开关，变电站出线开关无需跳闸，缩短停电范畴，联络开关自行合闸达到转供电的目标，降低停电时长。在网络式保护控制方案的导向下，各个级别串联开关的无级差保护功能发挥出来，整合分布式就地控制技术的优势，达到维护配电设施运转效率性与一致性的目标。

3农网配电自动化典型建设模式应用

在对农网改造或者新建配电自动化系统时，要优先考虑配置一体化主站系统；如果是已经存在配电自动化系统，并且现存规模能够满足当地未来3至5年发展需要的农网，就可以考虑建设独立配电自动化主站模式。根据当地的配电网规模，可以采用两层或三层的配电自动化结构，选择附近的开闭所或变电站作为子站层。对于开发区或城镇等供电需求较高的区域，可以采用集中管理或就地管理的模式；由于开关设备、网架结构等因素的制约，不能采用就地控制或远方集中控制的区域，可以采用配电网故障监测模式；较为偏远的农网馈线线路，可以采用辐射型网架结构，结合当地条件考虑采用就地控制模式或配电网故障监测模式。

结语

农村的经济发展与电网的建设相辅相成，人们对农网配电的自动化要求也越来越高，我们应当从实际出发，详细分析农网配电自动化与农电实际生产需要的关系，符合生产、运行、服务的基本要求，推动农网配电自动化的广泛应用，提升农村居民的生活质量，为农村经济发展提供基础。

参考文献：

[1]栗清枝，宋保明.农网配电自动化技术研究与分析[J].民营科技，2015，（07）：16.

[2]王仙.农网配电自动化技术研究[J].电子制作，2014，（08）：163-164.

[3]吴栋发.农网配电自动化技术的解决方案[J].农村电气化，2013，（03）：37-38.

[4]周文海.几种适应于农网的配电自动化建设模式浅析[J].科技资讯，2010，（31）：250-252.

[5]金晓.农网配电自动化的试点建设与创新[J].企业技术开发，2013，32（18）：79-81.

[6]沈浩东，白义传，孙国成，吴福保，耿新辉，梁顺，王余生.我国农村电网自动化技术的发展[J].农村电气化，2009，（10）：36-41.