配电网在线状态检修技术要点探析

厉福祥

（吉林省电力有限公司延边供电公司，吉林 延吉 133000）

配电网是地区国民经济发展的重要能源载体，其运行安全可靠性直接关系到地区国民经济发展和社会稳定，加强配电网运行状态的在线监测管理，对预防和减少配电网尤其是高压、远距离、大容量的复杂配电网输变电设施发生事故，提高电力系统运行安全性、可靠性、稳定性、以及节能经济性等十分重要。配电网运行状态的在线监测和检修技术管理系统的开发和推广应用，是配电网安全稳定运行、提高其电能输送能力的重要技术支撑。架空输配电线路是电力系统中资产最大、分布最广、设备运行环境最为复杂恶劣、以及外力影响因素较多的重要电能输配电环境。由于配电网中电气设备的安全问题，如导线运行温度过高、弧垂变化范围偏大、风偏放电、微风振动、以及杆塔倾斜等，很多单独从肉眼是很难发现的，这就给配电网节能经济稳定运行留下很多安全隐患，因此，有必要结合配电网的实际情况，开展配电网在线状态检修工作，通过在线监测技术实现对配电网电气设备运行状态的动态监视和危害的及时感应，为检修人员提高及时的参考数据依据，便于其制定科学合理的检修方案策略，确保配电网安全可靠、节能经济的高效稳定运营发展[1]。

1 配电网智能状态检修管理目标

配电网智能状态检修管理的目标是通过各种先进的技术措施和手段，为配电网营造一个运行安全可靠、安全经济、友好节能的运行维护环境，推动其可持续稳定运营发展。为了达到配电网运行可靠、安全、节能经济等高效运营发展目标，智能配电网在线状态检修系统应能根据配电网实际运行工况及存在的问题提出及时可靠的告警信息，实现对配电网系统中电气设备运行工况状态的在线动态检修维护管理，使电气设备能够长期运行在最佳工况状态，有效提高配电网电能输送分配的综合社会经济效益。

2 配电网在线状态检修系统整体方案

配电网在线状态检修系统应由四层组成，即:就地监测层、站内数据通信层、远方数据通信层、以及高级功能应用层，其具体逻辑组成结构如图1所示：

图1 配电网在线状态检修系统方案

从图1可知，本文所建立的配电网在线状态检修4层结构系统，是一个功能集中、多层级、远程的在线数字状态检测与故障诊断集成网络系统，不仅实现了配电网状态监测数据的实时采集、远程传输、以及集中分析评估等功能，同时解决了常规定期状态监测系统在实时性、可靠性等方面的种种弊端。配电网在线状态检修系统具有以下多方面的优点：

(1)实现了对分布在不同地区电气设备监测量的集中采集、远程传输、显示、统一评估和分析诊断，大大提高了配电网状态检修效率；

(2)各状态参量的数据远程通信格式采取统一的定义，实现了通信数据的集成传输，提高了数据通信效率；

(3)应用IEC61850等国际通信规约标准，提高了各子系统间的数据信息资源互享和互操作能力；

(4)采用如神经网络、油色谱在线分析等先进技术对配电网中电气设备故障进行智能诊断分析算法，提高设备故障排查效率，有力支持了配电网运行性能和工况状态在线评估工作的开展。

3 在线状态检修系统各阶段技术要点分析

配电网状态监测及经济调度运行管理大致可以划分为5个阶段，即：数据采集阶段、数据分析阶段、状态评估阶段、以及状态检修策略制定及实施阶段。

3.1 数据采集阶段技术要点

配电网运行管理人员通过日常巡视、定期预防性测试试验、以及在线状态监测等获取配电网线路及各类电气设备的运行工况状态信息。在数据采集阶段中，配电网在线状态检修监测技术系统，充分发挥了电子设备实时精确测量以及24 h连续采集等优势，并结合日常巡视和周期性预防性检测试验所获数据信息，对配电网中输电线路及电气设备运行工况状体进行实时监测和远程操控，尤其是配电网系统的重要位置或控制部位，加装在线状态监测和检修远程操控系统设备，实现对其运行工况状态和操作功能的24h实时检测控制，并设置对应的预警阀值,及时提醒配电网巡视人员予以关注，或根据检测数据采取对应调度决策或故障处理应急措施。

3.2 数据分析阶段技术要点

在线状态检修系统在采集到配电网现地监测设备中，经远程数据通信系统传输到上层监控系统中，按照配电网功能将其划分为线路、杆塔、导地线、绝缘子等数据单元，进行统一归类分析。在线状态检修系统通过对多个单元数据的实时分析对比，提取出配电网中可能存在安全隐患的故障点，通过颜色区分、声光等提醒配电网调度运行人员对特殊部位进行核查，从而大大提高了配电网数据处理效率，便于运行人员根据数据制定科学合理的调度决策计划。

3.3 状态评估阶段技术要点

国家电网公司已经在各级电力公司中推行使用SG186电力生产管理在线监测系统，已将状态评估功能纳入其中。但由于SG186电力生产管理在线监测系统中尚未形成对在线监测系统所获得的自动采集、远程传输系统数据进行具体故障诊断功能，即当采集到异常数据时，依然需要依靠运行人员的经验进行定量评估，缺乏状态智能评估功能。因此，为了提高配电网在线状态检修功能完善性和可靠性，需要结合如神经网络、模糊控制、混沌理论等对配电网运行数据库中的数据进行动态分析研究，以计算机自动智能评估为主，人工静态干预为辅的动态评估模式，确保配电网运行工况状态评估工作的准确、高效可靠开展。

3.4 状态检修策略制定及实施阶段技术要点

完成配电网运行工况状态评估后，在线状态检修系统就会根据对应的数据信息自动生成对应调度控制和检修维护策略，从而确保配电网安全稳定、节能经济的高效调度运营发展。

结束语

在线状态检修技术系统在配电网中的应用，可以实现对配电网的实时长期在线监测控制，有效提高其运行维护管理技术水平，为配电网实现数字化、智能化的智能自动监测管理提供重要的技术支撑。

[1]胡建军.电力检修设备的管理使用[J].电力安全技术，2007，9(9):53-54.

[2]陈绍鑫，吴培胜，孙云涛，等.输电线路温度和弧垂在线监测装置应用研究[J].华北电力技术，2008，20-26.