山区农村台区远程管理系统在低压配网快速复电应用探讨

山区农村台区远程管理系统在低压配网快速复电应用探讨

路军

（广东电网公司肇庆供电局广东肇庆526060）

摘要：通过对山区农村的地理环境，人员稀疏，低压台区管理落后，一旦故障往往要，低压配网故障的分析，根据故障特征和存在问题，研制开发山区农村台区远程管理系统解决边远农村台区配变的监控、故障快速复电和低压台区智能控制的具体办法。

关键词：智能电网复电探讨

引言

配网故障快速复电是减少客户停电时间，提升第三方客户满意度的重要举措。配网故障快速复电是以馈线自动化和配网自动化为手段，提高配网监控水平，做到故障快速报告、快速诊断、快速定位、快速隔离、快速修复、快速沟通，全面提升供电局配网运行和管理理念等方面水平。

2009～2013年配网故障类型统计，约41%的故障为低压单户故障；39%的故障为低压干线和支线故障；20%为中压线路设备故障。而导致低压干线和支线故障最主要原因是外力破坏、偷盗、产品质量原因和产品老化。为此，如何快速隔离、快速修复低压干线和直线故障，值得我们认真研究解决的重要议题。

为解决低压干线和直线故障快速隔离、快速修复和低压台区的智能控制，我局充分发挥本企业在自主创新中的主体作用，与北京工业自动化研究所、临安亿安电力电子科技有限公司共同研制，采用山区农村台区远程管理系统在我市广宁南街、谭布镇等农村低压配网中试点。

1低压配电网现状：

我局目前共有农村公变台区7200多个，厂矿企业台区8300多个，共有用户9000多户三相电表6800多块，单相电表110多万块。

由于山区农村地理位置复杂，农村中小型厂家较多，并随着电力系统的规模的不断扩大，电力系统复杂程度不断提高，使得农电网中的漏电总保护器的运行、低压线路的故障快速定位、快速查找、用户用电量的自动化抄收，电压无功优化控制等问题都越来越复杂。

到目前为止，还未有一个统一管理的智能化控制平台，特别是低压台区9900多条低压线路的漏电保护器还处于人工管理的落后状态。往往是一用户的漏电故障造成整个台区大面积停电，农村电工有时奔波十几公里赶去排除故障，人工合闸送电。造成停电时间长，供电可靠性差，用户满意度下降。而且基层的管理人员根本无法及时监控、了解9900多条低压线路的漏电保护器运行状态。

电量抄收大多数也是靠传统的手工抄表，费时、费力，准确性和及时性均得不到可靠的保证，由于基础数据不够详细、正确，造成许多管理类软件系统无法正常应用。

功率因数，电压无功优化控制都还是配电柜单个自动控制装置。只是局部的控制，无法达到整个电网的全局最优化。

2山区农村台区远程管理系统的组成与工作特点：

图1山区农村台区远程管理系统组成

山区农村台区远程管理系统由主要由EA3-2漏电保护器、配变温度监测装置、EAZD智能控制终端（包括短信收发模块）、监控计算机（包括短信收发模块）、管理人员手机四部分构成，具体应用如图所示：

该系统还可兼容各种类型的集中抄表管理系统和无功自动补偿控制装置（本项目书中不详细阐述该章节）。

山区农村台区远程管理系统特点可用“一个平台，五条主线，十大应用功能”来概括。

一个平台：建立一个电网自动化数据的集中采集与管理的信息平台，实现了信息的集成、查询和远程控制。该平台并具有良好的功能扩展性与兼容性。

五条主线：远程计算机、智能远程控制终端，智能化集成漏电保护器，智能远程抄表系统和智能配变监测装置。

十大应用功能：1、集控站监控。2、配网自动化3.电网分析软件。4.遥控安全约束。5.电网安全监视。6.电网经济运行。7.电网管理。8.数据传输及发布。9.远程控制分合闸。10.数据选择性入库。

县区供电局的监控计算机可对整个辖区内所有台区的漏电总保护器运行情况、配变运行温度、故障跳闸、电量和无功补偿进行查询、监测。供电所的值班电脑可对所范围的台区进行监控监测。EAZD智能控制终端器安装于配变侧，对配变的运行温度、漏电保护器状态和数据进行实时监测，状态、数据发生变化，即自动通过GSM模块向计算机和管理人员手机发出报警信息，实现了对保护器运行状态的实时监测。EAZD智能终端控制器还可接受并响应计算机或手机的短信命令，实时采集保护器运行状态量并上传，供远程的计算机监测和分析。接收分合闸指令，远程控制送电或停电。

EAZD智能终端控制器与监控计算机之间GSM网络进行通讯，可覆盖线路上所有的配变，即使对分布偏远分散的配变上的保护器也可同时进行监视和指令动作。

管理人员可以在办公室内通过监控电脑或手机甚至任何地点获取辖区内配变的运行温度及漏电保护器告警信息。远程读取保护器运行状况，远程控制保护器的分合闸，远程对保护器各种动作值的调正设置。

3EAZD智能远程控制终端器的工作原理和工作特点

智能远程控制终端器采用GSM网络，由通信模块、计算机软件、接收和发射装置组成。能够远程控制台区配变温度检测装置、漏电保护器的技术参数、动作值的设置和工作运行状态的查询。同时，可给远程抄表系统和智能无功补偿提供数据的传输，是低压配电侧实现智能电网的主体设备。它可通过手机或监控计算机的预设来了解配电台区配变运行温度及漏电保护器的所有工作运行状态，及时掌握运行信息和故障信息，并有效的进行控制。所有一系列的运行数据查询、设置及开、关控制全可由手机按键或电脑鼠标执行完成。

智能远程控制终端器的工作特点：

⑴可给于智能电表远程抄表系统、智能无功补偿控制设备传输发送数据信号。

⑵可监测配变运行温度，当配变过载运行温度达到80℃（阀值可调），终端自动向监控计算机和管理人员手机发送相应告警信息。当运行温度超过90℃时，终端向漏电保护器发出跳闸指令，并向监控计算机和管理人员手机发送相应告警信息。

⑶可同时监测4台漏电保护器的运行，当漏电保护器运行状态发生变化时，终端自动向监控计算机和管理人员手机发送相应告警信息。

⑷漏电保护器发生故障保护时，智能控制终端通过读取漏电保护器信息，自动向监控计算机和管理人员发送“某某故障”的告警信息，管理人员可立即通知电工巡线或查找故障。

⑸智能控制终端可通过接收监控计算机或管理人员手机信息，读取漏电保护器的各种信息、工作参数，设置相应漏电保护器的各种参数。

⑹可用管理人员手机或监控计算机用中文字发送短信到智能控制终端来远程控制漏电保护器分、合闸，并向手机或监控计算机返回“分、合闸成功或失败的相应信息”。

⑺智能控制终端接收控制计算机或管理人员手机发送的信息，更改相应台区名称，并返回相应信息。并利用监控计算机存储告警信息、原因、数值和时间，并做出相应统计报表。

⑻信息发送提示，在发送短消息时，发送信息内容在LCD液晶屏上显示，当信息发送失败时，再次发送相应信息。

⑼手动输入和更改监控计算机和管理人员的手机号码，并在液晶屏上显示。

⑽可查询漏电保护器相关信息，并在LCD液晶屏上显示。⑾停电防盗报警功能。因人为盗窃变压器、电缆造成停电，终端发出停电防盗告警信息。

4EA3-2型智能化集成漏电保护器：

EA3-2型智能化保护器是将剩余电流继电器、交流接触器、断路器以及零序互感器四者的功能集于一体，并采用微电脑芯片编程控制的创新产品，其结构紧凑、安装简便，体积小。（该产品获国家发明专利的知识产权保护）

产品的适用性强，保护器动作电流，分断时间可调，用作台区总保护时，剩余电流动作值可设置在500mA～800mA档,分断时间可设定在0.5s,而用作二级保护时,动作电流时可设定到300mA档,分断时间可设定到0.3s,这样的设置可以最大化的避免因越级跳闸而引起大面积停电的现象发生。

采用数字化电流保护技术,可根据配电变压器容量来设定保护器的过电流保护值,从根本上解决了因超负荷而烧毁变压器的事故发生,并且,这种过电流保护技术不受环境温度的影响,消除了传统热磁式电流保护夏天要降容运行的缺陷。

在各项技术指标都符合国标的前提下，增设了能分辨被保护线路中的各种漏电、人或哺乳动物触电的波形等信号，设置了漏电和触电两条控制通道，漏电动作值额定300或500或1000mA（可根据线路状况设置），人或哺乳动物触电时不受线路漏电大小的影响，极大多数情况下，能在50mA以下跳闸保护。

由于EA3-2内置微电脑程序,产品能精确、可靠地实现过载、短路、过压、欠压、缺相、断零、剩余电流保护，自动重合一次等实用性强的功能。

保护器面盖上采用了LED数码或LCD液晶中文显示，随时能方便查阅到三相中每相的负荷电流值，剩余电流值和相电压。跳闸时能锁定显示跳闸的原因。并能把某台区保护器因什么故障引起的跳闸停电信息在10s以内发送到值班电工的手机上或电脑上。

5结束语

山区农村台区远程管理系统项目，使用方便、操作简单，将为我局农村台区配变及低压电网故障的快速隔离、快速修复以及稳定，经济运行提供了有力的技术支撑和安全保障，填补低压台区配变及漏电保护器从监管，自动控制，各种动作值遥控遥调的空白。在广宁供电局南街、谭布等供电所做了试点，大大的缩短了故障停电时间，提高了供电可靠性，取得了一定的社会经济效应；减少了人身伤害，减少了运行人员到现场的检查时间和巡查次数，特别是山路崎岖，夜晚极易造成人身伤害事故问题。

全中文智能控制终端的应用，实用性强，极大的提高了电力部门管理人员的工作效率，受到了供电所基层管理人员的喜爱。实现了异地控制台区漏电保护器状况，为农村低压电网的安全稳定、可靠运行提供了保证，大大提高了供电企业的服务质量，产生极好的经济与社会效益。

参考文献

[1]王士政主编.电网调度自动化与配网自动化技术,中国水利水电出版社,2008

[2]刘健,倪建立,邓永辉编著,配电重点系统,1998

[3]刘健倪建立编著.配电网自动化新技术,2003

[4]王章启顾霓鸿.配电自动化开关,北京：水利电力出版社1995

[5]盛寿麟主编.电力系统远程监控原理（第二版）北京：水利电力出版社,199