摘要;本文通過(guò)饋線自動(dòng)化控制方式的探討，大力開(kāi)展分段器方案，大大提農(nóng)村配電網(wǎng)可靠性。

　　關(guān)鍵詞;農(nóng)村配電網(wǎng),自動(dòng)化,控制

　　一 引言

　　通過(guò)幾年來(lái)對(duì)農(nóng)村配電網(wǎng)運(yùn)行和工程建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)積累，結(jié)合配電網(wǎng)自動(dòng)化理論，總結(jié)出以下農(nóng)村配電網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)的幾種可行方式。

　　配電網(wǎng)自動(dòng)化有兩種實(shí)現(xiàn)方式：就地控制方式和遠(yuǎn)方控制方式。就地控制方式又叫電壓型實(shí)現(xiàn)方式，通過(guò)重合器來(lái)實(shí)現(xiàn)，饋線失電壓時(shí)開(kāi)關(guān)跳開(kāi)，然后依時(shí)間延時(shí)順序試合分段開(kāi)關(guān)，最后確定故障區(qū)段再隔離故障并恢復(fù)非故障區(qū)供電。遠(yuǎn)方控制方式，又叫電流型實(shí)現(xiàn)方式，通過(guò)負(fù)荷開(kāi)關(guān)、FTU加主站系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。由FTU檢測(cè)電流以判別故障，故障信息傳送到主站，由主站確定故障區(qū)段，然后由主站發(fā)遙控命令控制開(kāi)關(guān)動(dòng)作，完成故障隔離并恢復(fù)非故障區(qū)供電。

　　比較就地控制和遠(yuǎn)方控制兩種實(shí)現(xiàn)方式，總體價(jià)格上，就地控制方式由于不需要主站控制，對(duì)通信系統(tǒng)沒(méi)有要求而具有投資省見(jiàn)效快的優(yōu)勢(shì)，但就配電網(wǎng)絡(luò)本身的改造來(lái)看，就地控制所依賴的重合器的價(jià)位要數(shù)倍于負(fù)荷開(kāi)關(guān)，這在一定程度上妨礙了該方案的大范圍使用，因此就地控制方式較為適用于新農(nóng)村電氣化建設(shè)中的配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)。以下著重介紹就地控制方式自動(dòng)化的可行方案。

　　二、就地控制方式的饋線自動(dòng)化的饋線自動(dòng)化(基于重合器的配電自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)方式)

　　1、多級(jí)重合器饋線自動(dòng)化方案

　　圖中所示為一放射形饋線，全線配置了4臺(tái)重合器(R1-R4)。

　　當(dāng)F1點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，R1-R4四臺(tái)重合器均因流過(guò)故障電流而跳閘。預(yù)先整定的R1動(dòng)作次數(shù)為四次，過(guò)程如下：

　　開(kāi) t1 合，開(kāi) t2 合，開(kāi) t3 合，開(kāi) t4 合，開(kāi) 閉鎖

　　預(yù)先整定的R2動(dòng)作次數(shù)為三次，過(guò)程如下：

　　開(kāi) t1 合，開(kāi) t2 合，開(kāi) t3 合，開(kāi) 閉鎖

　　預(yù)先整定的R3動(dòng)作次數(shù)為二次，過(guò)程如下：

　　開(kāi) t1 合，開(kāi) t2 合，開(kāi) 閉鎖

　　預(yù)先整定的R4動(dòng)作次數(shù)為一次

　　開(kāi) t1 合，開(kāi) 閉鎖

　　在F1為瞬間故障時(shí)，R4跳閘后重合成功恢復(fù)供電，R1-R3均重合一次后復(fù)位，準(zhǔn)備今后故障時(shí)再動(dòng)作，因?yàn)榫�未達(dá)到預(yù)定動(dòng)作次數(shù)。在F1為永久性故障時(shí)，R4重合后再次跳閘，由于R4預(yù)先整定重合次數(shù)為一次，R4再次跳閘后閉鎖不再重合而保持分閘狀態(tài)，從而隔離了故障段，R1、R2、R3因故障段被隔離而重合成功，恢復(fù)送電。但當(dāng)F2點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，R1要在四次重合后才能切除故障。也就是該線路上的用戶要承受多次重合，這是本方案最大的缺點(diǎn)，在動(dòng)作方案整定上，可選擇不同的起動(dòng)電流，使動(dòng)作電流I4(重合器R4上的動(dòng)作電流)

　　本方案的優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單，無(wú)需通信通道，因此在農(nóng)村或次要線路上采用還是合適的。

　　2、重合器和分段器配合方案

　　重合器和分段器配合的饋線自動(dòng)化方案，是利用重合器在線路故障時(shí)有重合的功能，分段器能記憶重合器分合的次數(shù)，并在達(dá)到預(yù)先整定的動(dòng)作次數(shù)后能自動(dòng)分閘并閉鎖在分閘狀態(tài)，而實(shí)現(xiàn)隔離故障線路的。

　　上圖中R為重合器，S1-S4為分段器。本方案預(yù)先整定的動(dòng)作次數(shù)為ns1>ns2>ns4,因S2和S3處于同一支點(diǎn),故ns2=ns3。當(dāng)F1點(diǎn)故障時(shí)，R動(dòng)作分閘后重合，若F1點(diǎn)為永久故障，R再次跳閘，S4預(yù)先整定動(dòng)作次數(shù)為2次，因此在R再次跳閘時(shí)，S4分閘并閉鎖在分閘狀態(tài)，從而隔離故障點(diǎn)。在F2故障時(shí)，S2預(yù)先整定動(dòng)作次數(shù)為3次，在R第三次跳閘后S2分閘并閉鎖以隔離F2的故障。F3故障的動(dòng)作原理同上。本方案同上一個(gè)多級(jí)重合器方案一樣，存在用戶承受多次重合的可能，但由于采用分段器替代了上一方案的重合器，在經(jīng)濟(jì)方面更具優(yōu)點(diǎn)。在具體實(shí)施時(shí)還有若干細(xì)則必須予以考慮。

　　(1)分段器預(yù)先整定的最大動(dòng)作次數(shù)必須小于重合器整定的分合動(dòng)作次數(shù)，以便能在重合器最后一次合閘時(shí)可能達(dá)到恢復(fù)供電的目的。

　　(2)分段器的最小起動(dòng)電流應(yīng)按重合器最小跳閘電流的80%來(lái)選擇。

　　(3)分段器的相數(shù)必須和后備保護(hù)的斷路器或重合器的保護(hù)功能相一致。如果后備保護(hù)配有非同期開(kāi)斷功能，而分段器是三相的，有可能出現(xiàn)保護(hù)要求分段器開(kāi)斷故障電流，而實(shí)際上分段器沒(méi)有這一功能，因此會(huì)引起分段器損壞。

　　(4)分段器的額定短路熱穩(wěn)定電流和動(dòng)穩(wěn)定電流必須大于可能出現(xiàn)的故障電流。

　　(5)重合器的總累計(jì)操作時(shí)間≤分段器的存儲(chǔ)時(shí)間。

　　3、重合分段器方案

　　重合分段器又稱自動(dòng)配電開(kāi)關(guān)，它是一種智能化的負(fù)荷開(kāi)關(guān)，具有檢測(cè)線路電壓的功能，當(dāng)線路失壓時(shí)能自動(dòng)分閘，在線路電壓恢復(fù)時(shí)能自動(dòng)合閘。

　　變電站饋線自斷路器QF引出后，在線路主干線上配置了三臺(tái)重合分段器RS1-RS3，在線路支線上配置了一臺(tái)重合分段器RS4。當(dāng)F點(diǎn)發(fā)生永久性故障時(shí)，變電站饋線斷路器QF跳閘，線路上各重合分段器因失壓而分閘，全線發(fā)生停電。斷路器QF在一定時(shí)間后重合(如0.5s)，假定各重合分段器的合閘整定時(shí)間分別差10s，則RS2合閘時(shí)間為20s，RS3為30s，RS4為40s。當(dāng)QF重合后，RS1-RS4分別順序合閘，由于F點(diǎn)為永久故障，RS4合在故障點(diǎn)，又引起QF再次跳閘。而RS4的Y時(shí)限整定為5s，X時(shí)限為10s按整定原則，X時(shí)限>Y時(shí)限>故障發(fā)生至斷路器跳閘時(shí)間。因此在QF再次跳閘時(shí)，全線路又停電，RS1-RS4又一次分閘。但其中只有RS4在Y時(shí)限內(nèi)QF跳閘，因此RS4分閘后不再重合。而RS1-RS3在QF再次重合后，又能順序合閘恢復(fù)供電。

　　本方案可以看出在采用重合分段器后，故障時(shí)在斷路器兩次重合后即可達(dá)到隔離故障，恢復(fù)供電，較多級(jí)重合器方案、重合和分段器配合方案為優(yōu)。同時(shí)本方案在無(wú)需通道和配合簡(jiǎn)單二方面和上兩個(gè)方案是相同的

　　三、遠(yuǎn)方控制方式的饋線自動(dòng)化

　　遠(yuǎn)方控制方式由于引入了配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)完成故障定位，因此故障定位迅速，可快速實(shí)現(xiàn)非故障區(qū)段的自動(dòng)恢復(fù)送電，而且開(kāi)關(guān)動(dòng)作次數(shù)少，對(duì)配電系統(tǒng)的沖擊小。其缺點(diǎn)是，需要高質(zhì)量的通信通道及計(jì)算機(jī)主站，投資較大，工程涉及面廣、復(fù)雜;尤其是對(duì)通信系統(tǒng)要求較高，在線路故障時(shí)，要求相應(yīng)的信息能及時(shí)傳送到上級(jí)站，上級(jí)站發(fā)送的控制信息也能迅速傳送到FTU。遠(yuǎn)方控制方式的饋線自動(dòng)化一般適用于新工業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)或新居民區(qū)等負(fù)荷等級(jí)要求較高地區(qū)。

　　四、結(jié)論

　　通過(guò)農(nóng)村配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)，可以縮短農(nóng)村供電線路故障后的停電時(shí)間，加快恢復(fù)供電，可以大大提高供電可靠性，從而達(dá)到為建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村提供穩(wěn)固電力保證的目標(biāo)。