(国网山东省电力公司巨野县供电公司)
摘要：配电自动化技术是一种非常重要的手段，可以优化配电网的运行效率、提高配电网的管理水平、降低配电网的线路损耗。一直以来，电力工作人员致力于研究地市级的配电网，对于农网的配电网则缺少相应的研究。然而与城市配电网进行对比可以发现，所谓的农网10kV配电网在人口密集的城镇区域承担着很高的负荷，而在乡村地区其所承载的负荷却相对较低、相对分散。对于农网配电网来说，其配电自动化模式不可以照搬于城市，必须基于自身特点进行运行模式的设定。本文试对农网配电自动化中5种典型模式进行研究。
关键词：配电自动化；农网；地市级配电网；10kV线路；典型模式
在正常状态下、在事故状态下，计算机和通信网络所收集到的配电网信息数据是有较大的差异的，通过信息数据分析对配电网、配电网下各种电力设备进行控制、监测以及配电管理，具有这样功能的现代化系统即为配网自动化系统。在我国，县级区域通常存在着配电网设施老化、网络架构不合理、馈线过长或馈线之间联系薄弱、电气设备受到严重干扰等问题，这使得农网用户失去了供电可靠性与应该得到的电能质量。对此，必须加强农网自动化的建设，增加投入产出，结合自身实际情况进行模式的科学选择。
一、故障指示系统
电力工作人员将故障指示器或故障报警装置安装在农网配电系统中，待配电线路出现故障问题，电力工作人员便可以根据自动化系统的故障上报信息掌握故障发生位置与故障发生状况，第一时间前去解决事故。当然，对于一些技术相对落后的偏远地区，则可以通过人工巡视的方式确定故障发生区域与发生状况，进而派遣人员到现场解决故障。虽然故障信息的上报方式有所不同，或为人工巡视，或为仪器自动上报，但是均是系统指示了配电网的故障，二者可谓是殊途同归。
此系统是由柱上开关、合闸、分闸、变电站中压出线开关、故障指示器、通信单元等共同构成的，其中的故障指示器会在故障电流流经它时反转变色，其本身无法进行远程数据通信，但是故障指示器是与通信单元相连的，其因故障发生而出现反转变色时，可以刺激通信单元，使其发出故障信号，提醒负责监督配电网运行状况的电力人员，由电力工作人员进行故障诊断与排除。而电力工作人员的故障排除标准，则是未变色的故障指示器并没有故障电流经过，电力工作人员只需辨别指示器是否变色即可。
二、信息系统
此系统是由主站计算机、负责数据采集的终端设备、通信网共同构成的，终端设备采集配电网中的各种信息，包括正常状态下的配电网信息与故障状态下的配电网信息，之后由计算机进行汇总、对比与分析，得出最终结果后借助通信网向主站计算机上报数据。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在农网配电自动化系统中，终端设备主要采集关于中压馈线开关的所有状态信息、开关两端的电压信息、流经开关的电流信息以及各种故障信息，除此之外，变压器低压侧存在的三相电流和三相电压、配电输电过程中产生的有功功率与无功功率，均是终端设备需要收集的信息。一般而言，终端设备通过SMS技术或GPRS技术进行通信。
三、无主站馈线自动化系统
顾名思义，这是一个不需要主站的系统。即使没有主站计算机的参与，这个系统也可以通过开关设备之间的自动化配合或面保护来实现对故障的自动化判断与隔离。事实上，配电网发生故障后会对非故障发生区域的供电也产生一定程度的影响，这个系统可以自动恢复那些非故障发生区域的正常供电，具有高度的智能化、自动化特色。
此系统有2种典型模式，其一是自动化的开关设备通过相互配合实现馈线自动化诊断与维护的运行模式；其二是面保护模式。前者从字面意义便可以简单理解其运行原理；所谓“面保护”，则是指故障发生之后，智能控制相邻开关的仪器在相互的通信之下进行开关的智能配合，如此可以隔离故障区域的开关，使周边非故障区域的开关处于症状状况，确保非故障区域的正常供电。
本系统同样由合闸、分闸、开关构成，每一个开关都对应着面保护终端设备，并且开关与面保护设备相连。一旦某一区域的开关出现异常，即配网发生故障，那么开关所对应的面保护设备便会启动速断保护，面保护设备发送分闸报文，对相应的开关进行管理。
四、以主站为基础的配电自动化系统
与无主站馈线自动化系统相同的是，本系统也需要安装可以采集数据的终端设备，而与其不同的是，本系统需要主站计算机的参与。在配电网未发生故障的时候，本系统可以对配电网运行状况进行监视与远程遥控；一旦配电网出现故障，则本系统可以对故障区域进行自动判断，并通过遥控的方式将故障区域隔离，以便非故障区域的供电状况受到影响。目前，本系统监控的对象主要有：①配电网进线；②重要的配电变压器；③中压开闭所；④中压馈线开关；⑤其他。此外，本系统以分层集结为主要策略，三个层次分别为：①现场设备：主要有配变终端单元、远动终端单元以及馈线终端单元；②区域集结层：主要有重要的配电开闭所和变电站；③配电自动化主站：主要有GIS地理信息系统、Web浏览器以及以太网交换机、自动化后台系统，等等。
五、一体化县调度、配电综合自动化系统
本系统由数据库、采集数据的终端设备、通信网络组成，由终端设备将数据收集到数据库中，再借助通信手段进行数据上传。所收集的数据包括：变电站的运行状况、馈线开关运行状况。发生故障后，本系统对故障区域和故障状况进行远程自动判断，得出最终分析结果后进行远程遥控，并且，本系统同样可以自动恢复非故障区域的正常供电。
结语
随着生活品质的改善，无论是城市还是乡村，人们都对配电网的供电能力提出了更加严格的要求，电力企业因此致力于配电的自动化管理、运行。本文对农网自动化系统的5种典型模式进行了研究，旨在提高对农网配电系统的认识。
参考文献
[1]刘健,盛万兴.农网配电自动化的五种典型模式[J].农村电气化,2006（02）.
[2]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）.
[3]胡旭明.县级配电自动化系统及其应用研究[J].机电信息,2012（15）.
论文作者:王冉,尚涛
论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期
论文发表时间:2017/1/17
标签：故障论文; 配电网论文; 农网论文; 终端设备论文; 区域论文; 本系统论文; 发生论文; 《电力设备》2016年第22期论文;