摘要：众所周知，我国地域分布较广，因而农村电网分布范围大、负荷较为分散。近年来，随着社会的进步和科学技术的发展，人们对电力需求越来越大，农村电网负荷压力逐渐增大，农电网的发展面临挑战。电力企业只有加快改革步伐，大力发展农网配电系统自动化，才能更好的满足人们日益增长的电力需求。农网配电系统的自动化技术已经在一些发达城市所采用，但整体发展尚不完善，本文研究了农网配电系统自动化技术建设的原则与目标，探讨了自动化技术的发展。
关键词：农网配电；自动化；技术
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.农网配电自动化系统建设的原则及目标
1.1总体建设目标
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：第一，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。第二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。第三，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。第四，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；
1．2总体建设原则
在立足农村电网的现状，坚持技术先进的同时，要注重经济性和实用性，实现整个调度、配电网信息技术集成，使调度配网自动化系统的技术性、经济性和实用性水平达到国内领先水平，建设完善、先进、可持续发展的配网自动化系统。根据以上要求，确定农网配电自动化建设技术原则的依据有以下几点：第一，符合国家电力行业对配网自动化建设相关的政策和规定，要求系统安全可靠、功能实用完整、经济合理适中、技术上达到目前国内同行的领先水平。第二，配电自动化系统应在现有配电网一次网络上实施，避免为实施调度配网自动化而大量改造、变更配电网一次网络。第三，系统建设的根本任务是提高供电安全可靠性和供电质量，减少电路损耗。第四，配网自动化的建设过程应该分阶段、分区域、分档次、分层次的具体考虑。第五，充分考虑系统建设的扩展性和延伸性，采取有效技术措施实现调度配网自动化系统与相关系统数据信息的交互、集成、共享和综合应用，减少功能交叉和冗余，避免重复投资。
2.自动化技术发展
2.1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。
2．2通信自动化在农网配电网中的建设
村地区配电自动化功能实现的一个重点和难点。农村配电网规模庞大、网架结构复杂、覆盖面广阔，对应的终端设备数量大而且分散，但是每台终端传送的信息量相对较小，对实时的要求相对调度实时监控系统要低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆农村区域地理环境、线路状况的不同，可选的通信方案也多种多样：如光纤、公共通信网、无线专网、电力载波、有线电缆等等；也可以选用McWiLLV5无线专网作为需要接入的DTU、FTU、TTU等自动化终端设备的通信方式。McWiLL通信传输模块通过RJ45网口、RS232等接口和FTU等进行连接，DTU的数据通过McWiLL终端传输模块传送到无线专网基站。单基站可以同时最多支持130路的并发，提供15M的带宽。
2.3线路自动化在农网配电线路中的应用
首先，馈电线路的故障检测、定位与故障隔离，包括架空、电缆线路的配网自动化和开闭所的故障处理。故障检测与故障定位功能应实现故障监测与识别、故障自动定位、故障区段自动隔离、配电网络优化重构、故障模拟、配网拓扑校验等功能。对于分支线路发生的故障，采用就地故障处理，在故障发生时立即将故障隔离，不影响其它线路的正常供电；对于主干线路故障则采用主站系统参与的集中式故障处理方案。然后，配电自动化终端是配网自动化系统的重要组成部分，是配网自动化系统的基础层。配网自动化系统的实时数据、DA故障自动处理的判据、开关设备的运行工况等数据都来源于配电终端，故障隔离、负荷转移、恢复非故障区段的供电，对馈线上开关的分合操作都是通过配电终端去执行，配电终端工作的可靠性、实时性直接影响整个配电自动化系统的可靠性和实时性。配电自动化终端应由后备蓄电池电源、数据处理器模块、数据采集模块和机箱组成。集成网络口、串行口，应具有强大的数据处理能力。
2.4电能质量在农网配电自动化中的优化建设
2.4.1无功补偿
县域电网无功优化系统整体思路为高压网以变电站集中补偿为重点，中压网以10kV线路补偿和配电变压器低压侧集中补偿为重点，低压网及以下以用户侧分散补偿为重点。
2.4.2电能调节与谐波治理
低压系统大多数采用无源滤波方式，无源滤波的主要结构是用电抗器与电容器串联起来，组成LC串联回路，并联于系统中，该回路的谐振频率设定在需要滤除的谐波频率上，达到滤除谐波的目的。其主要由控制器、电容器、电抗器和投切开关以及其控制回路和保护回路组成。
2.4.3优化效率
在低压线路中采用了三相四线制接线方式，存在很多的单相负载，因此配电变压器的三相不平衡运行是不可避免的。使用由控制器、复合开关、电容器组成的三相不平衡调节及无功补偿装置，解决配电系统无功补偿和三相不平衡的问题，基本原理是在三相系统中，跨接在相线与相线之间的电容或电感元件具有转移相间有功功率的作用。相间电容和相地电容分别为三角形连接和星型连接，分别跨接在二相之间将一相的有功转移到另一相无功得到补偿，既进行了无功补偿，又解决了三相不平衡的问题。
3.结语
自动化技术的应用是农网配电生产的要求，也是电力系统正常运行的重要保障。随着科技的进一步研发，越来越多的新科技逐步应用到农网当中，为农网的发展提供技术保障。自动化的农网配电系统不仅能够节约人力资源，还能提高电力系统的安全性能和稳定性能，除此之外，在很大程度上提高了电网的运行效率，对现代化的建设具有重要意义。新时代背景下，农网配电系统自动化技术的建设已经成为农网发展的必然趋势。
参考文献：
[1] 胡宪泽.县城电网改造中配电自动化的实施[J].农村电气化，2006（03）
[2] 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）
[3] 刘文烨，杨红磊，王金宇，宋祺鹏.县级实用型配电自动化建设方案[J].农村电气化，2013（12）
[4] 刘健，崔建中，顾海勇.一组适合于农网的新颖馈线自动化方案[J].电力系统自动化，2005（11）
[5] 慕小斌，王久和，孙凯，郑成才.配电自动化的电能质量集散控制研究[J].电力系统及其自动化学报，2017（03）
论文作者:王俊杰
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; 农网论文; 系统论文; 终端论文; 线路论文; 自动化系统论文; 农村论文; 《电力设备》2017年第11期论文;