（国网四川省电力公司安县供电分公司 622650）
摘要：农网作为农村重要的基础配套设施，是国家电力建设布局的重点，更与农民生活、农业生产、农村发展密不可分。农网普遍具有环境复杂、点多面广、负荷分散、线路长、可靠性差、自动化程度不高等特点，针对绵阳安县农网的实际情况，通过对近几年来农网事故的分析，提出了快速隔离故障和准确定位的方法，有效地缩小了停电范围、减少了查找故障点的时间、提高了农网的供电可靠性，使得农网损失负荷大地降低，给电网带来了一定得经济效益。
关键词：农网 供电 配电 故障 优化 措施
一 安县基本状况
安县共辖15个镇、3个乡、234个行政村。属亚热带湿润季风气候，气候温和，雨量充沛，四季分明，日照充足，无霜期长。年均气温16.3℃，年均降水量1260mm，空气质量常年达国家二级标准，全县森林覆盖率达42%。
安县是资源型地域，这些是对产业的发展有着得天独厚的优势，但是对于电力行业的发展有着不小的挑战，变化多样的地理条件，四季分明的气候条件，高密度的植被生长等等，都为电力设施
的建设，维护和检修带来了不小的挑战，特别是对于农村电网。
农村电网处于电力系统末端, 与农村电力用户直接相连, 是对用户供给电能和分配电能的重要环节。一旦出现故障, 那么故障点的快速定位对减少停电时间、缩小停电面积、提高供电可靠性具有重要意义。农村电网负荷分布广、密度小、线路长、可靠性差、自动化程度不高, 给故障定位工作带来困难。
表5.1
增柱开拟定表
二 安县农网的宏观分析
2.1 安县农网故障汇总
从2011年到2014年8月，四年时间内所有故障进行统计，每年的发生故障线路的总数和故障总数有一定的波动。特别指出2011年发生故障线路22条，总共发生215次，平均每条线路发生故障接近10次；2013年50条线路发生故障是历年来最多的一次，涉及区域广，线路状况最复杂。从11年到13年之前，故障线路条数有递增趋势。
在四年的发生的所有重合闸中，59%的情况为不可测或瞬时故障等可以重合闸成功，这种现象主要是因为出现瞬时性单相接地、大容量异步电机启动时产生的励磁涌流等，未启动重合闸和重合闸不成功分别占20%和21%，这样的比例较城网的比例高。
2.2 全县故障起因分析
据统计发现在四年的故障起因中恶劣天气而引起的开关动作远远高于其他几种故障起因，这样的不可控因素是影响安县农网的最主要原因。统计分析可知恶劣天气和外力破坏是造成通道故障的主要原因，占总数的84%，因此平时通道的清理对全网的安全运行有着极其重要的意义。在通道故障中因天气原因，如大风吹断树枝倒压在线路上而引起的短路，泥石流山体滑坡引起的通道故障占51%，并且恶劣天气的影响不只简单的使通道发生直接短路，它还对线路上的设备有一定的间接影响，如影响避雷器的寿命，瓷瓶的老化程度，连接金具的耐压能力等，高频率的恶劣天气故障对整个网络的安全运行有着很大的影响。
由此可见，及时发现存在安全隐患的线路，及时协调，及时清理线路通道，保证线路的安全稳定运行；增设危险地段和故障高发地区的安全设施和标示牌，避免因工程施工等因素引起的外力破坏，及时做好防雷措施，及时更换有故障的避雷器，对地网进行摇测电阻，对电阻数值不合格的应及时更换、处理，减小恶劣天气对整个线路的影响，降低雷击对线路设备的损害对保证电网安全稳定运行有着极其重要的意义。
2.3全县保护类型分析
由研究发现，在11年和12年两年时间里，速断保护数量都远远高于过流保护，但是随着农网保护设备的安装投运，过流保护在接下来的13年和14年保护中其比例大幅度增加，在不同的故障因素下能准确的识别故障，防止误动作，对提高用电可靠性有着重要作用。
而统观这四年的故障情况，恶劣天气占有较大比例，其次是外力破坏，可见做好防护，增加防雷设施，及时清理线路通道，对人口密集处、跨越公路处等加装线路警示牌，能有效减少这些故障。
三 安县现状及问题
对安县农网11年至14年8月底的所有故障进行分析，可知故障大部分导致变电站的保护工作停滞，整条线路停止运作用以查探线路的故障状况，绝大多数的农网配电线路供电半径大、分支较多、分支和分段式开关较少，缺乏故障定位以及相应的隔离设备。在运行过程中发生故障时，难以及时定位故障点，花费的时间较长，且影响大部分用户的正常用电，造成供电企业的售电损失，对于供电企业的社会效益极为不利。因此，必须适时推行农网的故障定位以及隔离系统运用实现经济化运行，提高农网的配电线路供电安全性和可靠性，提高农网线路的管理水平。
3.1农网的运行现状分析
（一）农网的配电线路缺少故障定位系统和隔离系统，查找故障比较困难。
（二）农网配电线路供电区域较大，分支较多，有线通讯通道的建立将需要较高的成本投入,由于安县供电公司管辖内的山区面积较大，农网配电线路分布区域非常大，分支较多，如果要建立有线通讯通道将需要很高的成本投入。
（三）农电配电线路的运行不在监控之下，现在许多农网配电线路在运行过程中，大多处于不被监控的状态，工作人员不能完全掌握配电线路的运行数据，这样在运行线路出现故障后，将会花费很多时间用于故障定位，势必会严重影响配电线路的正常运行。
由于安县山区分布面积较大，线路运行过程中多处于不被监控的状态，一旦出现故障，工作人员将会耗费很多时间查找故障，农村电网系统的恢复运行受到严重影响。
四 农网的技术改进
4.1农网故障定位与隔离方法
1．安装柱上开关
通过对安县农网配网图的综合分析，试拟定表5.1所视线路支线T接点安装分支开关，这样可以有效隔离支线故障，降低局部故障对整条线路的影响，避免因支线故障导致主线跳闸的次数，并且能更好的隔离故障区域，减小运行班组查找故障点的工作量， 实现更加精准、有针对性的进行巡视工作，减少故障巡视的时间，大大提高供电可靠性。
2．安装故障指示器
结合安县农网的实际情况，建议在支线，支线后较长的分支线、线路T接点安装故障显示器，首先对柱开、故障指示器等关键点进行巡视故障显示器的安装可有效缩小故障范围，实现快速定位，在故障发生时，使得线路故障点查找效率大大提高，降低巡线人员的工作强度。
3.电网结构的优化
目前安县农网的多为“树枝式”或“放射式”，并且绝大多数的农网分布很散且地形条件复杂，因此实现完全的“手拉手”成本高施工难。
4.柱上开关整定值的调整
安县辖区内目前只有花荄镇实现了配网自动化，但配网自动化项目价格昂贵，技术要求高，不适合地形复杂、售电量相对较小的农网，因此农网系统内建议使用简单的柱上开关来对线路进行保护，由于受到现有柱上开关制造技术的约束，理论的整定值计算并不适合实际的现实环境中，通过对公司内专业人士的咨询，建议农网支线上的柱上开关的整定值设为零，防止由于设备本身的延迟性影响到上级开关而产生误动作。
4.2管理制度优化
根据安县的实际情况，安县公司存在员工身份性质的多样性，导致某些员工工作积极性不高，工作态度不端正及严重的推诿和“怪圈现象”，促使农网工作开展缓慢，故障查询效率低，事故处理反应慢。
在设备安装到位的情况下，需要提高员工工作积极性，调整员工工作态度，增强员工培训提升员工技术能力。
通过“硬件”和“软件”的双管齐下，切实改变农网故障查找难，人员反应慢，抢修效率低的问题。
属地化管理
由于部分10kV主线路处于较为偏远的乡镇，发生故障时巡线班组成员花费过多时间赶往目的地，为提高输电线路故障排查的效率，确保电网安全稳定运行，可对安县区域内10kV输电线路故障排查工作实行属地化管理，即各供电所负责本所辖区内过境输电线路的故障排查工作。当故障出现时，由供电所优先派人巡查主线故障，发现情况及时回报，缩短故障查询时间，提高故障排查效率。若主线无故障时，结合调度排查，再分批巡视故障高发的支线，结合柱上开关、故障显示器等设备快速确定、隔离故障区域，把停电范围控制在最小，保障供电的可靠性。
各供电所把过境输电线路的安全防护管理工作作为一项日常工作，建立经验数据库，做好辖区内电力设施保护宣传工作，建立信息共享职能。并根据实际情况对相关人员进行一定的奖惩。
结合经验值快速排查故障
由于农网自动化程度低，设备设施落后，实现配网自动化还需要一定的时间，而现今的配网故障查询更多的是依靠供电所巡线员工的经验来进行逐一排查，但是供电所的人员变动也伴随着巡线经验的流失，这对快速找到故障带来了一定的影响。因此建立农网的故障数据库，标准化管理线路故障情况。形成系统化的管理，做到随时故障快速分析快速反映。
在每次结束排查后认真做好故障记录，定期将故障中录入故障数据库内。在供电所设立供电所故障数据库，在县局收集各供电所故障信息。
五 模拟故障演练
10kV雎光线故障预想
现以10kV雎光线为例进行突发事故演练：故障设定为刘雎支线发生B项接地故障。
故障响应：当刘雎支线发生B项接地故障时，安装在10kV雎光线24号杆T接处柱上开关Z027动作，隔离故障区域，防止上级保护动作。
秀水供电所接到调度指令后，迅速响应：
线路检修人员打开刘雎支线常发故障统计表，查看刘雎支线常发生故障点，打印故障统计表。
在微信平台发送故障信息，请求村民和村内电工提供故障信息。
线路检修人员根据故障显示仪、常发故障统计、村民提供的故障信息，快速定位，迅速处理。
故障处理结束、检查线路安全后汇报调度送电。
返回供电所记录本次故障信息，录入刘雎支线常发故障统计表，记录准确提供故障信息村民信息。
10kV塔清线故障预想
故障点设定为10kV塔清线金泉支线奶牛厂分支线上发生两相短路按照该线路目前的情况分析，金泉支线T接于10kV塔清线71号杆处，该T接处没有柱上开关，只有一组跌开，不能判断隔离故障区域，则只有依靠10kV塔清线分段开关Z043能够迅速正确动作，但从以前的案例中可以看出，安装在主线路上用于分段的柱上开关，很少能够迅速的动作，通常则为变电站主开关动作，而距离故障点较近的柱开未动作，造成全线路停电。并且故障一旦发生，巡视人员只能手动操作Z043开关，然后试送电判断故障点位于Z043前端还是后端。按此次的故障预想，不难判断故障点位于后端，但还是不能快速找到故障点，只有跟着线路每基巡视。这样传统的巡视方式具有很大的盲目性，有时甚至具有运气的成分。已经不再符合现代化的今天。因此，我们应该在支线与主线T接点处安装带“看门狗”的分支开关，在分支线与支线T接点处，加装故障指示器。我们可以做一个预想，如果在10kV塔清线71号杆处已安装了柱上开关，并且在金泉支线16号杆处（奶牛场分支线T接点）加装了故障指示器。那么第一时间动作的就应该是10kV塔清线71号杆处的分支开关，从而第一时间隔离故障区域，保障了该线路上其它用户的用电需求，也保障了企业的售电量。此时，我们的巡视工作就很有针对性，直接到达金泉支线展开巡视，同时我们还可以观察该支线上分支线T接处的故障指示器，进一步缩小巡视范围，从而加快我们查找故障的速度，大大提升故障巡视效率，也减小了巡视人员的工作量。特别在雷雨季节，对解决巡视人员“调遣不过来”等问题也有很大的帮助。
六 展望
智能电网已经成为电力及相关行业的热门话题，我国的输电网智能化技术已经取得了一定的成果，如今配网已成为了技术开发的重点。对于农网改造，如何迈出第一步意义重大。配网自动化发展会经历依靠柱上自动开关设备、在自动开关基础上增加通讯手段、新型配网自动化这三个阶段。而农村进行配网自动化建设，首要工作就是对线路进行重新规划改造。对线路进行改造可以根据线路的长度、线路上负荷情况和符合变化情况，“手拉手”改造，确定保护设备安装位置这几个原则进行。最终从线路条件上满足农网自动化。
随着计算机软硬件技术的发展，将会有越来越多的新技术应用于配电网中，配网自动化技术会逐步成熟，为配电网安全高效的运行提供技术保证。随着电力市场的优化，供电企业对配电网运行的安全性和经济性要求越来越高，配网自动化是解决这一需求的必由之路。我们相信配网自动化建设必将为新农村建设和社会经济的发展做出巨大贡献。
论文作者:易黎,付鹏儒,陈上,刘书苏
论文发表刊物:《电力设备》2016年1期供稿
论文发表时间:2016/4/18
标签：故障论文; 线路论文; 安县论文; 农网论文; 支线论文; 供电所论文; 电网论文; 《电力设备》2016年1期供稿论文;