配電自動化技術在農村配電網中的應用分析

廖治強

(永州市湘能農電服務有限公司道縣分公司 湖南 永州 425300)

一、引言

伴隨著我國農村建設進程的不斷加快，使得我國農村電量呈現出了快速增加的趨向，年均增加大概5%。在2019年，我國對于農村電網的建設投入了1590億元，預計2020年還會投入超過4000億元的電力投資建設力度來推動農村配電網的智能化建設，使得配電網更加高效的運行，推動我國電力事業的不斷發展。

二、配電自動化技術在農村配電網中應用的意義

(一)提高農村電網供電的穩定性。配電自動化技術在農村電網中的應用，對電網運行最直接的影響是使供電過程更為可靠與安全，提高了供電的穩定性。傳統農村電網建設架構較為落后，系統運行發生故障時，無法自動對故障位置形成隔離或修復，且不能夠精準判斷出故障點的具體位置，經常會造成大面積停電。另外其檢修工作效率低下，無法迅速恢復供電，對新形勢下農村經濟的發展形成了較為嚴重的不良影響。利用配電自動化技術加強農村智能電網的建設，可幫助電網系統迅速定位故障位置，并在一定程度上能夠自動修復故障恢復供電，使得供電更加可靠。

(二)對于電網電壓形成可靠的監管。通過配電自動化技術在農村電網運行當中每個環節的終端設施上裝設實時報警設備以及監控設施，能夠給電力中心帶來電力配送的電壓傳送數據，并且結合系統運行的具體情況，來裝設調節變壓器或者是投切無功補償電容器組等相關設備，確保系統對于電力傳送數量開展自動調節，進而保證輸送電纜當中電壓的穩定性，保證用戶端所接收的電壓在科學范圍內，進而高效的減少電壓不穩定所帶來的的客戶電器損壞或者是電纜傳輸故障。

(三)提升用戶用電效率以及質量。配電自動化技術的使用可以協助電力系統創建出用戶用電的信息化共享平臺，給用戶的用電申請帶來更加方便的服務，能夠提升企業對于用戶電費繳納以及電費查詢的自動化處理效率。另外，在系統產生故障的時候也能夠給用電帶來停電的相關信息，給用戶帶來充分的反應時間進而制定相關應對措施，進而進一步提升用電的滿意度。

(四)便于對輸電系統的管理。配電自動化技術的應用為電網系統中設備與電纜的運行狀態形成了全面的監管與控制，不但可以在運行過程中降低故障發生的頻率，還可以在故障發生后，迅速定位故障位置和故障因素，提高故障檢修效率的同時，也節約了大量的人力排查成本。配電網信息化可為企業提供精準的用戶用電數據，提高輸電工作與數據的透明化，有效降低了偷電、漏交電費等現象的發生。

三、配電自動化技術在農村配電網中的應用

(一)配電網饋線自動化。農村配電網當中的饋線自動化是配電自動化技術的重點使用方式之一，同時也是農村配電網自動化的前提，該種技術可以在很大程度上提高配網運行的穩定性以及可靠性，是現如今電力企業創設智能電網著重投入的技術。農村配電網當中的饋線自動化系統跟電網當中的控制中心、輸電管理系統、GIS定位系統、變電站以及自動化主站系統等關聯密切，在總體的配電網當中互相配合與合作，可以協助總體配電網絡當中的每個子系統實現信息互通。所以，配電網饋線自動化可以通過電子通信技術、AI技術以及計算機技術等，跟電網自動化主站系統開展配合，進而確保配電網運行監測當中系統故障的定位、監測、隔離以及修復等功能，精確對于故障范圍開展定位，縮減停電的時長，通常可以在10s-2min之內就可以對于故障開展處置，進而保證電網運行當中的穩定性以及安全性。

(二)配網線路中的智能開關。農村配網系統的實際運行會比較容易受到外界自然因素的干擾，針對這一情況，可在配網系統中安裝線路開關配置對線路進行控制和保護，從而為農村智能電網運行提供一個良好的環境。在農村配網中各分支線路極多，且配網線路相對較長，使得線路末端的故障電流值較小，而配網中的主保護與后備保護裝置往往沒有辦法符合此要求的靈敏度，達到及時阻斷配網故障的作用，使得配網線路的保護工作缺乏可靠性。因此我們可以安裝智能開關的方式將開關裝置配置于配電網中的分支線路上，從而有效切斷故障點的電流運輸。配電網智能開關的設置應以系統運行安全作為首要目標，并遵循著安全性、經濟性的原則，為保障配網線路運行的安全，可將配網進行分段處理，一般可將10kV配網線路分為3-4段，然后對應的安裝斷路器、負荷開關或刀閘，若安裝刀閘則需要對其安裝數量進行有效控制，建議選擇負荷開關，此種方式能夠在配網線路超負荷時自動斷開，從而避免在系統運行過程中發生嚴重的安全事故。

(三)配網繼電保護的完善。繼電保護就是繼電器通過對于電力系統當中的電氣元件故障開展判別，進而產生跳閘或者是報警的電網自動保護設備，該設備可以確保對于電網當中的機器設施開展保護以及修復。現如今，我國各個地區的農村智能配電網建設進程在不斷加快，使得更為先進的繼電保護設備得到了更多的研發，許多電網當中的變電站也完成了WAMS同步相量檢測單元的裝設，確保了配網的廣域保護，保證了繼電保護數據信息的同步性。繼電保護設備可以對于系統當中的運行元件參數開展測量，并且跟原來的元件參數開展精準的比較，進而分析出故障的處置信息，接下來對于有關元件位置的感應器發出修復或者是故障隔離的指示，進而對其執行情況開展高效的監測。繼電保護可以限制并且精確劃分出監測的范圍，該種運行特征可以減少因為故障所引起的停電范圍，強化電網運行的安全性以及穩定性。

(四)電網自動化主站系統。在農村配電網中，電網自動化主站系統的建立與應用可大幅提高電網調度的智能化程度，提高輸電效率的同時，也能夠幫助變電站降低電網調度的難度，實現無人值班即可完成電網調度工作的目標，可大幅降低農村電網運行的人力成本。智能電網中自動化主站系統的構成一般呈分布式，其利用信息技術連接系統中的各個支點，實時傳輸、收集、分析各支點運行時所產生的信息數據，對整個供電網絡進行監測和控制。在系統各支點處安裝現場數據采集裝置，可為主站提供模擬量、狀態量、脈沖量三種形式的數據信息，其中模擬量以電力運行過程中所產生的電流、電壓為主；狀態量以系統中的隔離開關的使用狀態信號為主；脈沖量以電力負荷、變壓器、輸電線纜做功時所產生的脈沖信號為主。這三種形式的信號數據，通過主站系統中安裝的光纜等設施，向CPU終端實施數據傳輸并得到分析數據。

四、結束語

綜上所述，信息發展進程的不斷加快，給我國電網的智能化發展帶來了相關的技術支持，能夠在很大程度上確保我國農村配電網供電的穩定性與安全性，并且可以協助電力企業對于配電過程形成高效的監管。所以，有關企業需要結合農村供電系統運行當中的每個流程，結合自動化技術，提升農村配電網的智能化質量，推動智能電網發展實現智能監管、操作以及排查，給農村電力事業的進步以及新農村的發展帶來助力。