智能綜合配電箱在農村的應用研究

雷志俊 馬鎖成

摘 要：隨著社會的發展，傳統配電箱在應用上已經不能滿足現代農村的電力使用需求。同時隨著國家電網對于綜合智能配電臺區的逐步推廣，智能綜合配電箱在農村的使用也是必然趨勢。本文通過對智能綜合配電箱的組成及優點進行分析，以對其在農村的開展和應用進行探索。

關鍵詞：智能綜合配電箱；農村；應用

0 引言

隨著技術手段的發展和行業的不斷提升，傳統的變電箱已經不能滿足現代化農村的用電需求和供電效率，不能滿足農村對用電質量的要求。隨著電力行業改革的不斷深入和技術設備水平的不斷提高，智能電網逐步踏上舞臺，各類新標準不斷出臺，農村電網對智能綜合配電箱的設計和建設使用提出了新的要求。要求加快完善農村智能電網，首先實現農村配電箱的智能綜合化。

1 農村電網的特點

1.1 用戶特點

由于我國農村地區地處偏僻，居民生活受到地形和位置的影響較大，電力用戶相對分散，同時由于各地區工業農業用電的影響，造成各地用電需求差異較大。

1.2 電網特點

與城市電網相比，農村電網覆蓋面積大，供電半徑長，負荷分散，點多面廣，受到地形影響較大，因此采用以架空線為主，電網運行環境惡劣。

1.3 設備特點

由于各地農村之間的各類條件不盡相同，因此在設備配置、安全和功能、形式上面，均有較大的差別，設備功能簡單，僅能實現配電和計量的工作，不能完成智能電網的功能需求。

2 智能綜合配電箱的組成

智能綜合配電箱由配變監測箱、計量柜、重合器、電壓監測儀、預付費控制箱、電力負荷管理箱、電能質量監測儀、無功補償柜、危機保護裝置、集中器箱等基本功能設備組成。通過對這些設備功能上的有機結合、設備上的有效銜接，實現配電柜功能的智能化。通過將各功能元件去掉原有分體箱柜，在配電柜密封箱體內進行合理的組裝設置，實現其計量、控制、監測、保護、動作和無功補償等功能。通過對監測數據的處理和上傳，實現配電箱用電數據的終端上傳，服務器同步，實現遠程監測監控以及抄表等智能化處理。

3 智能綜合配電箱的優點

3.1 具有完善的保護功能

在主開關的配置上，應具有斷路器、電流互感器及避雷針等基本設備。通過配備智能斷路器，實現通信功能及各項保護和承載功能，同時電力進行合理的分配作用，提升配單操作的安全性和效果。由于農村地區多采用架空線，且農戶防雷及接地措施做得不好甚至沒有實施，因此，通過設置避雷保護設施，防止雷雨天氣由雷擊造成電網系統的故障。

3.2 具有監測監控功能

通過配備各項監測原件，實現對用戶供電的實時監測和數據的有效采集，為國家電網進行用電數據統計做好基礎采集工作，如對臺變的電流、電壓等各類變電、供電信息進行實時上傳，使得國家電網可根據數據進行用電量、臨時限電等工作提供技術數據，并對部分異常負荷通過調查、判斷和遠程控制，實現供電的負荷控制和異常報警。同時通過采用插卡式電力計量方式，實現供配電的遠程抄表，高效作業。

3.3 具有智能無功補償功能

智能綜合化配電箱采用低壓補償、就地平衡手段，通過減少各級電網間傳輸過程的電能損耗，來提高供電質量和效率。通過在配電變壓器低壓側設置智能補償系統，實現2～4級的無功補償效果。當諧波影響較大時可選配濾波器。通過采用低壓和智能負荷開關，實現過零投切，并保證此期間電能的零損耗，消除浪涌電流，減小對電容和電網的沖擊，提高系統設備的穩定性。

3.4 具有遠程操作功能

在智能綜合配電箱系統中，設置有監控、動作和保護裝置，當配電系統出現供電故障或設備運行故障時，可以通過微機保護裝置實現對原有數據和信息的故障保留，實現系統對設備運行的綜合記憶。同時，由于采用監測監控以及通信系統，可以實現遠程監控，并對部分操作進行遠程操控，提高工作效率，保障系統安全。

3.5 合理設計、功能化集成，節省占地

由于智能綜合配電箱集成各個元件的功能，經過合理的設計，在設備的運行上、相互之間的干擾上、配電箱的安全設計上，都進行了全方位的測試，防止系統在運行上的干擾等故障以及不合理設計造成的設備元件的故障和損壞。同時通過合理的設計，節省了各個單一設備的占用面積，節省了配電占地，提高了效益。

3.6 具有遠程抄表功能

通過各項監測監控以及計量設備，通過各項智能設備的連接，實現遠程抄表，避免了傳統人工大量的抄表工作量，提高了電費結算效率和準確性。

4 智能綜合配電箱在農村應用的問題

4.1 用電不規律，頻繁配電

由于部分農民在進行農業生產時以及平時生活中家庭生活用到采用大型設備，需要用到三相電，而這些用電有相當一部分是不規律用電，因此在進行供電工作時，三相電的供配工作頻繁且重要。

4.2 設備智能化程度高，操作維護性差

由于智能化綜合配電箱對原有設備進行集成的基礎之上，增添了許多高新技術設備，導致系統故障后處理對處理人員的能力和效率均有較大的要求，而現有部分電工能力尚未達到完全自身處理，出現故障時外援處理，大大降低了系統的維護性。同時由于部分地區采用電工包片制工作，一個電工對若干村莊電力工作管理和負責，當發生大面積故障時，電工不能夠及時處理而導致維護工作時間漫長，導致居民能即時用電。

4.3 電費繳納麻煩

由于采用插卡式、預付費時用電，因此，居民在用電時需要對電費進行先繳納，而繳費方式從傳統的電工手電費轉變為居民到指定地點去繳費。由于電力營業廳分布較少，一般在鎮級及以上單位設置，導致部分農村居民在進行繳費時，需要遠距離地搭乘車輛，造成巨大不便。同時偶爾出現由于營業窗口與繳費人員比例不協調，導致繳費過程煩瑣、費時。

5 結論

智能綜合配電柜是完善我國智能電網的基本設備，是實現農村智能電網的基礎，隨著技術水平的不斷升級和服務水平的改善，智能綜合配電柜在農村的應用將發揮重大的作用。

參考文獻

[1]王慶，李韜滔，劉英健，等.智能綜合配電箱的設計和應用[J].低壓電器，2012，（23）：32-36.