四、对农网中低电压等级变电站自动化系统组成部分的几点说明
1、熔断器
　　熔断器是电力系统中最简单和最早采用的一种保护电器。额定值范围内的电流能正常通过，但当供电电路中通过过负荷电流或短路电流时，能利用熔体产生的热量引起本身熔断，从而使电路切断，达到保护电气设备的目的。熔体材料不同、截面不同，其安秒特性也不同，因此可以按照熔体的保护特性实现有选择地切断故障电流。
　　35KV进线侧熔断器除保护主变压器的内部故障之外，还兼作10KV侧故障的后备保护，使故障不越级。

2、重合器
　　重合器是一种能够按照预先确定的分断和重合顺序，在电路中自动进行开断和重合操作，并在其后自动复位或闭锁的本体控制设备。它由本体和电子控制器两部分组成，集常规变电站的开关、保护、控制、合闸电源等于一体，由微机直接控制操作顺序，比断路器的“智能”高得多，若采用三次重合闸，可消除95%以上的瞬时故障。它具有全“自具”功能，本身具备操作电源（10KV侧交流电）、控制电源（锂电池）和监测信息。当线路发生短路故障时，可自动进行多次开断和重合操作，显著地提高了供电可靠性和电网自动化，减少了运行费用。

3、分段器
　　分段器一般装在重要的10KV配电网分支线路上，与重合器串联运行，具有故障次数自动记数、记忆、以及自动分闸和复位功能，但不具安—秒特性。它与重合器配合使用，可以及时地将永久性故障支线从配电网分离出来，保证正常线路继续运行；也方便外线工查找故障线路或故障点，尽快排除故障，重新投入正常运行。
　　安装在其A、C相内的检测主回路电流值的电流互感器，对线路一次电流进行检测，其输出值传送至控制器。当分段器所处的分支线路出现故障（过流或短路）时，控制器可以记忆后备保护开关（重合器或断路器）开断故障电流次数，并在达到整定的记忆次数时，分段器在故障电流开断后的0.1秒内自动分闸闭锁，隔离故障支线，使后备保护开关（重合器或断路器）可成功地重合其它无故障线路，将故障停电限制在最小范围，保证主线路的正常运行；如果线路故障是瞬时的，则控制器可在记忆时间后自动复位，将记数清除，回复零位（初始）状态，准备重新记数。
　　此外，控制器还具有电压抑制和涌流抑制功能，可使分段器既不误动于不是其后备保护开关所开断的线路故障电流，也不误动于网路中的合闸涌流。

4、通信通道
　　综合考虑性能价格比，建议通信通道采用扩频通信加行政电话（系统内专线或租用邮电线路），不推荐使用无线电台作通信通道。
　　扩频技术起源于第二次世界大战，是在电子对抗环境下产生的技术，属于宽带通信。其优点是，抗干扰能力强，既不干扰同频的其它通信系统，也不受其干扰；可靠性高，误码率小于10-10；隐蔽性和保密性都很好，难以被发现和破译；可频率复用；组网方式灵活；无中继通信距离长。
　　从九十年代起，一部分农村电网即采用扩频通信设备作为电力自动化系统的通信通道，经多年运行实践证明，扩频通信从技术上完全能够满足要求，还可以数字通信与通话复用，而且运行可靠，价格合理，维护检修工作量极小，现在其无中继通信距离已扩展到100公里，非常适合于农电网应用。

5、微机远动装置
　　由于农网的特点，造成设备的运行环境要比城市地区恶劣。因此，对微机远动装置的性能要求也高得多。为农网中低电压等级变电站配备的微机远动装置，应该与交流直接采样的微机变送器在结构上融为一体，并且二者之间要采用数字接口，防止多次转换带来的新误差。微机远动装置的工作电源应采用交直流两种供电方式，而不应再专门配备UPS。其电度量采集应具备掉电保持功能，再加电时能在原来的基础上继续累加，这一点也不容忽视。由于其运行环境更为恶劣，所以在输入输出电路设计上须有专门的抗干扰和抗冲击措施。DEP-1000型分布式微机远动装置即是按上述思路设计开发的产品，从九十年代起就在农网变电站中投入运行，经长期运行实践证明，特别适合农网的变电站实现综合自动化或无人值班。

6、重合器与熔断器的配合
当重合器负荷侧发生故障时，重合器的开断时间必须快于35KV熔丝的熔断时间，35KV熔丝的最小熔断时间必须大于重合器的慢速开断时间。而各出线口的重合器的故障动作时间均应快于变压器出口总开关的动作时间，所以重合器至少应设定一次快动作，其快速特性曲线应选在断路器过流保护曲线的下方。
　　当熔断器负荷侧发生瞬时故障时，其熔丝不熔断，由重合器快速动作切除瞬时故障电流后重合；当熔断器负荷侧为永久性故障时，重合器经过一次快速动作后，第二次为慢速动作，这一慢速动作安秒时间应大于熔断器的安秒熔化时间。

7、重合器与分段器的配合
　　重合器与分段器的配合主要是分段器应选择合适的启动电流，防止误记数或少记数。所以，在保护配合上，重合器必须能检测到并能动作于分段器保护范围内的最小故障电流，而分段器启动电流必须小于保护范围内的最小故障电流（一般应小于80%的后备保护的最小分闸电流）。此外，分段器的记数次数至少必须比后备保护设备的闭锁前的分闸次数少一次，而记数的记忆时间则必须大于后备保护的累积故障开断时间。

五、本自动化方案要点
　　本自动化方案的要点是取消传统的继电保护装置，而用熔断器加上智能的重合器/分段器和“四遥”微机远动装置，来构成一个简洁、完整、运行状况良好的农村电网中低电压等级变电站的自动化方案，从而提高系统的可靠性和设备的运行率，达到提高供电可靠性的目的。
　　需要强调指出的是，自动化工作与电网结构和一次设备密切相关。因此，在农电网自动化的规划和建设中，需要因地制宜，制订出切实可行而又适度超期的总体规划，分步实施。首先，加强电网布局的合理性；此外，还要简化变电站的一次设计，按照部推荐模式化站的结构，进线侧采用桥形接线、出线侧单母线不分段，合理配置熔断器、重合器/分段器、RTU等。
简洁明了的农电网变电站自动化方案，投资总额降低近二分之一，运行可靠性与全配置的系统相当，而且便于学习掌握和检修维护。

六、结束语
　　按以上模式建设的农村中低压变电站，已在一些地区投入运行数年，深受有关运行单位的欢迎，也得到有关主管部门的重视。实践证明，采用熔断器加重合器/分段器、微机远动装置、扩频通信通道构成的农电网变电站自动化系统，能够满足变电站实现综合自动化和无人值班的要求，对提高农电网的设备运行水平和供电系统可靠性有较大的促进作用，因而有着良好的发展前景。

七、附注
　　随着这篇短文的收笔，笔者对中低电压等级变电站自动化发展策略的论述也暂告一段落。在《简论》《再论》发表后，承蒙科研单位、设计单位、运行及管理单位、基建施工单位、大专院校的多位专家、学者、技术人员给予关注、支持、鼓励、指导，还有的提出了书面补充意见，在此一并表示感谢，并期望得到大家一如既往的支持和关注。

参考文献
[1] 刘清瑞，《简论我国低电压等级变电站自动化装置的现状及发展策略》，载《变电站综合自动化技术研讨会（第三届电力系统与电网技术综合年会）论文集》第34~36页
[2] 刘清瑞，《再论我国中低电压等级变电站自动化系统的发展策略》，载《电力自动化设备》一九九六年第2期 第7~12页
[3] 史大桢，《实现电力工业第二次创业 为国家繁荣和社会进步做出贡献》，载《中国电力报》一九九七年5月8日
[4] 电力系统技术导则（SD131—84）
[5] 国家电力调度通信中心、电力规划设计总院，《关于在地区电网中实施变电站遥控和无人值班的意见》

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