摘要：随着我国电力系统的不断发展，配电网的结构逐渐走向合理化，线路的负荷能力得到了进一步加强，但是农配电网的自动化系统尚不完善，这就阻碍了农村配电网的供电能力、运行安全以及用电管理的进步和提高，不利于配电网的高效运行。近年来，电力试点工程建设了简单的系统主站，采用了变电调度和配电调度合一的模式，不仅实现了对柱上开关的遥测、遥控以及遥信，还能够及时、快速的处理短路等故障，除此之外，还在很大程度节约了人力资源，提高了管理效率，对配电网的安全运行具有保障作用，因此农配电网自动化技术对电力企业的发展具有重要意义。本文探讨了农网配电自动化系统的技术方案。
关键词：农网配电；自动化系统；技术方案
新经济形势下，科学技术进一步发展，人们对电力的需求随着经济水平的提高日益增大，对电力系统的安全管理和稳定运行的要求越来越高，正因如此，农村配电网的负荷逐渐加大，线路量、工程量、设备量以及维护量等工作也随之加大，因此，为了保证农村电网的正常运行，自动化技术的方案研究刻不容缓。电力系统自动化技术不仅能够有效解决供电需求的问题，还能大大提高农配网的工作效率以及管理质量，是电力企业农电网发展的必然趋势。
1.农网配电自动化的意义
配电自动化是集实时监控、故障定位、故障隔离、快速复电和配电管理等功能的综合系统。国际上配电自动化技术从20世纪70年代开始应用，国内从20世纪90年代后期开始局部试点，取得了一定的经验，也有不少教训。伴随着计算机技术和通信技术的飞速发展，给新一轮配电自动化技术的发展提供了条件。同时结合智能电网建设的战略，农网配电自动化建设得到了重视，国内供电企业相继进行试点工程建设，并取得一些建设经验和成果。其中比较引人关注的问题主要是配电自动化技术的功能模块化、实用性和稳定性等问题，尤其是一些配电自动化试点项目，会遇到现有配电网网架结构不合理、一次设备改造难度大、系统整体投资规模偏大等问题。
2．农网配电自动化技术的原则和目标
农网配电自动化系统的建设应遵循“稳定性、实用性、先进性和经济性相结合”的基本原则，将“根据现有设备情况选择技术方案，根据负荷重要性确定功能需求，因地制宜，差异化设计”作为指导思想，以建设“坚强、智能、可靠、灵活”的中压配电网络为最终目标。
稳定性需要兼顾考虑系统和设备两个方面的稳定和可靠。因此要保证系统的结构简单，同时对于故障处理原则应考虑在各种运行状态下故障处理的可靠性。实用性要求解决方案要因地制宜、因网制宜，根据各单位的特点选择最适合、最能见效的自动化解决方案优先实施。自动化系统必须综合规划，统筹考虑各方案的特点，可以分步、分期实施，逐步升级。先进性指系统设计理念的先进性，系统规划有前瞻性，使用稳定有效的先进技术设备，但不应该理解为就是使用最新的技术和设备。
3.农网配电的方案研究
3.1建立基于开关设备的环网供电网络
在做好基础电力网络分布后，就能够按照配电自动化发展进入第一阶段即基于自动化开关设备相互配合的配网自动化阶段。在此阶段，需根据环网线路各段的线路参数和负荷情况调整出线开关、分段开关和环网开关的保护定值和保护时间，调整环网线路的相序使其一致。最终能够通过多次重合闸将故障运行条件下的线路段隔离，达到最初的配电自动化要求。这类系统的自动化程度低，运行方式无法进一步优化。而且调整运行方式后要到现场修改定值；恢复健全区域供电时安全管理存在漏洞；隔离故障时需多次重合，对设备冲击大，会加速设备老化。
3.2农网配电线路故障自动定位系统
3.2.1目的、技术及特点
故障自动定位系统的目的是实现故障的快速定位，减少故障巡查和故障处理时间。技术要求主要是故障指示器技术＋通信技术+故障处理技术。其特点是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。
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3.2.2适用范围
适用于10kV配电线路，尤其是没有配置分段开关或配置手动分段开关的农网架空配电线路。主要作用是配电线路的故障区段细化至具体客户或具体区段，对客户分界开关未覆盖到的区域进行故障区段细化和补充。满足实施配电自动化方案的最基本最关键的功能之一（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。
3.2.3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。当故障发生时，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，并在主接线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。
3.3分布式智能、网络式保护馈线自动化方案
3.3.1目的、设备及特点
分布式智能、网络式保护馈线自动化的目的是实现故障自动隔离和自动转供电。设备要求是电动开关＋智能控制器。其最大特点是投资少，见效快，可靠性高，对开关类型无要求，不依赖主站。
3.3.2适用范围
适用于城区新建线路，以及原有开关具备（或可改造）电动操作机构的线路，可通过通信扩展实现三遥功能，同时可以满足单电源、双电源或多电源供电系统的故障快速隔离和非故障区段快速复电的要求。
3.3.3方案描述
分布式智能控制方案是通过给电动负荷开关、断路器配置智能自动化监控装置，综合监测线路电流，开关两侧电压，结合开关状态进行检测，利用控制器本身的逻辑功能，自动查找定位故障点，自动跳开故障区段的两侧开关以实现隔离故障，自动合上联络开关，实现非故障区域的恢复供电。整个故障检出和快速复电的过程综合利用了V–I–T技术逻辑判断，如果线路开关采用断路器，还可以充分发挥重合器快速切除故障和就地重合的优势。在具备通信通道后，可以自动升级为标准的FTU/DTU，实现三遥功能。
3.3.4方案优点
网络式保护控制方案是在分布智能控制方案的基础上，增加局部光纤通信或GPRS通信，环网内的各FTU互相交互信息，在故障后毫秒级的时间内直接跳开离故障点最近的两侧开关，变电站出线开关不需要跳闸，使得停电区域最小，同时联络开关自动合闸转供，保证停电时间最短。实现多级串联开关的无级差保护配合，最大限度地实现保护设备快速性和选择性的统一，同时也兼容了分布式就地控制技术的优点。
4.结语
综上所述，农网配电自动化系统的技术对电力系统的发展具有重要意义，要改变农村配电网的发展趋势，使其适应社会的发展潮流就必须加快农网改革步伐，实现自动化技术的应用。农网配电自动化系统技术的方案对技术的应用具有重要影响，而农村电网自动化系统的建设模式并不是单一的，要求电力公司根据农村地区的具体情况合理布置配电线路监控点的选型，以满足不同配电线路的运行要求，从而提高农网配电自动化系统的应用效率。
参考文献：
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论文作者:王艳丽
论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/8
标签：故障论文; 技术论文; 农网论文; 线路论文; 自动化系统论文; 方案论文; 设备论文; 《电力设备》2017年第11期论文;