基于农村配电网自动化技术的应用与展望

梅晓辉

（国网河北省电力有限公司井陉县供电分公司，河北 石家庄 050300）

1 配电网的接线方式

对于配电网建设来说，主要是实现配电网自动化的基础，而其接线方式则会直接对配电网的运行方式造成影响。目前，农村配电网布线主要包括辐射型、普通环式、手柄环式和双线辐射式等。此外，使用什么样的连接方式需要依据负荷的发展、供电区域的地理位置、电力负荷的性质和用户对供电的可靠性要求来确定。它还需要适应电力企业的投资和承受能力，以及坚持整体规划与分步实施的原则。然而，对于放射布线的方式而言，则主要是将以变电站为中心的供电线路延伸到周边，而且线路还不能连接到其他变电站输出线路。它所具备的特点主要有结构简单、投资小、维护方便、供电可靠性低等。这在河北省的县、镇、农村配电网中已经得到了普遍的使用。

对那些普通的环式接线方式来讲，就是在相同的变电站内的同一个母线上或者是不同的一个母线上的两条10 kV的线路通过断路器在端部或中间连接所形成的环形供电网络。该连接方式还具有以下特点：当检查电路出口开关或总线时，用户的正常功耗不受影响，电源的可靠性远高于辐射连接模式，但投资也几乎是双倍的。并且通常来说，只有重要的用户才会选择使用这种电源模式。

而所谓的拉手环式连接线和普通的环式接线的主要区别之处在于两个10 kV的输出线路来源于不同的变电站，也就好比将两个变电站的两条辐射线的末端通过断路器设备才可以连接在一起。而它的优点主要是任何变电站在不会影响到用户正常供电的情况下进行停电检查，而且供电可靠性还高于普通环接线的方式。它的缺点则是，两个变电所应适当增加主变压器的备用容量，并且考虑预留正常负荷的30%裕度。

对于双线辐射连接来说，其主要是通过使用同杆架设的两条电路放射线的组合方式，这样它会使每个用户都可以达到两种电源供电，从而使其供电的可靠性得以提高。而假设两个电路的辐射线是由不同的变电站来供电，那么其供电就会更加可靠。然而因为同一线路和电缆的安全等级都很高，就会导致工程造价很高，这就需要在进行维护和故障处理中特别注意人身安全。因此这种连接方式通常应用于县乡电网中[1]。

2 配电站自动化系统总体架构

对于配电网自动化系统来说，其主要是由4部分组成的，分别为主站、通信、终端设备和主开关设备等部分。而配电网主站系统则主要选用的是新购置的主站设备。新建配电自动化主站系统必须要保证配电网主站系统和EMS系统之间的正常数据交换。另外，在终端部分来看，它主要是包括配电终端（FTC）以及故障定位指示器（FCI）。当系统在网络模式下与其他系统进行交互时，这就需要充分地考虑二次安全保护的要求[2]。系统逻辑结构如图1所示。

图1 配电自动系统设计结构

3 农村配电网自动化技术的应用

3.1 光纤IP通信网络技术在配电网中的应用

通信网络在农村配电网自动化技术的实际运用中起着非常重要的作用。如果将传统的通信方式运用到农村配电网的自动化之中，肯定会产生各种不同类型的通信问题，例如终端信息和数据不能正常进行交换，或者是发生通信带宽的宽度不够等问题。正是由于这些原因会影响农村配电自动化技术的应用和配电网建设的发展，从而产生了一定的制约性作用。因此，在对农村配电网自动化进行建设时，我们选用光纤IP通信技术，这样不仅可以有效弥补传统通信方式中存在的各种各样的缺陷，而且还可以通过使用光纤IP的技术，建立完善的综合数据和信息传输的网络。使数据和信息的高效传输和有效交换得到一定保障，从而为农村配电网自动化的实现打下基础。

3.2 广域测控技术在配电网中的应用

对于农村配电网在实际运行的过程之中，通过选择使用广域的测控技术，可以使得系统在运行中的安全性以及稳定性能够得到很好的监督与管理。另外，通过使用这项技术，还可以使得电力系统能够在实际的运行当中，将存在于系统中的各种不同的数据资料进行收集与处理，以便于使数据信息能够达到有效的传输，从而可以为供电企业对于日常的管理提供一定的参考。而该项技术在农村配电网自动化当中的应用所包含的具体特点体现在以下几点：（1）可以使得分布式管控目标得到有效的实现；（2）具备在线检测的功能，所以，能够使得配电网在运行的过程中所存在的故障问题实现实时记录，从而可以给予在后期的维护管理中提供一定依据；（3）通过使用该项技术，会有助于配电网络的有效管理得以实现，同时，还可以对网络实行权限设置，以便于确保系统的安全[3]。

3.3 电网调度自动化技术在配电网中的应用

目前，随着科学技术的飞速发展，配电网自动化技术也在不断地迈向电网调度自动化技术的方向进行发展。在一般情况之下，电网调度自动化技术还可以划分为5个不同等级，并且对于每个等级的电网调度还都得需要借助于计算机的应用。这就使得电网调度自动化技术在农村配电网中的运用，可以让系统在实际的运行情况下也能进行在线检测，并且能够采集到所有的测试数据，以及可以详细地对数据进行分析，同时还可以提供有效的管理策略，从而确保系统能够安全稳定地运行。

3.4 PLC自动化技术在配电网中的应用

目前，随着自动化技术的快速发展，而PLC技术也已经被逐渐应用在了电力系统的建设之中。此外，将PLC技术运用到农村的配电网自动化建设之中还具有十分重要的意义，主要原因是通过利用PLC技术，可以使得内部存储的管理水平能得到有效提高。同时，通过对PLC技术的应用，可以将内部的存储进行编程及控制。PLC自动化技术在配电网运行管理之中的应用，可以使得系统运行灵活性很差的问题得到有效解决，而且还有助于对系统进行管理及控制。除此之外，PLC自动化技术在对数据分析和处理方面的使用也有着非常明显的优势，而且PLC自动化技术在实际的应用当中，能够实现对数据的传输与交换，确保农村配电网可以安全及稳定地运行[4]。

4 结语

综上而言，若想要使农村配电网自动化水平得到提升，则需要在农村配电网规划建设之中使用自动化技术。通过利用先进的自动化技术，可以有效地保证农村配电网能高效地安全运行，并且还可以促进电网技术的发展。然而，要想真正地实现配电网制动化，还有很长的道路要走，特别是对与通信技术的研究方面应该加强，而且资金也是配电网自动化发展的瓶颈之一，因此，要制定好规划，选择适合发展需求的设备，积极地朝智能电网靠拢。