浅谈配电网自动化中的故障处理模式

2016-04-11朱晓明广东电网有限责任公司惠州大亚湾供电局广东惠州516081

中国新技术新产品 2016年2期

朱晓明（广东电网有限责任公司惠州大亚湾供电局，广东　惠州　516081）

浅谈配电网自动化中的故障处理模式

朱晓明
（广东电网有限责任公司惠州大亚湾供电局，广东惠州516081）

摘要：随着经济和科学技术，尤其是通信技术的发展，配电网自动化已经成为服务城乡配电网建设改造的必然趋势和要求，我国的电力系统也早已经转向智能化发展方向，配电网自动化技术得到了广泛应用，同时，为确保电力系统稳定运行、安全运行，配电网自动化中的故障处理模式也越来越受到关注，本文中笔者将对配电网自动化中的处理模式进行探讨。

关键词：配电网；自动化；故障处理模式

虽然国家加大了对配电网自动化建设的投资力度，越来越重视配电网自动化技术的发展，但由于配电网自动化系统的规模比较大、覆盖面特别广等特点，使得配电网自动化仍然存在很多问题制约其作用的有效发挥，尤其在故障处理方面，因此，很有必要对配电网自动化中的故障处理模式进行分析，力求找到更好的解决办法，切实保障配电网自动化的安全、顺利运行。

1 配电网自动化中存在的问题

（1）简述配电网自动化及其作用

配电网自动化是一个融监测、控制和保护为一体，并与供电部门管理工作有机结合的综合管理系统。首先，对于处于正常运行状态的的配电网，在提高供电可靠性、保障用电质量的基础上，可以对配电网的运行方式做进一步的优化，提高利用率和时效性；其次，它可以通过自动调节和调配满足高端电器的用电需求，为高科技设备正常稳定的运行增加一层保障；再次，省去了繁琐的人工操作，即减少人力投入又提高运行效率，还能够减少线路损耗，在保证配电安全运行的同时，提高经济性。

（2）配电网自动化技术

产生于二十世纪九十年代的配电网自动化技术，是将通信技术、数据传输技术、计算机技术很好的与现代化电力设备相融合，以达到提高电能质量和电网供电稳定性、降低运行费用、减轻劳动强度的目的。

①配电网自动化技术的功能

配电网自动化技术将遥测、遥控、遥信、遥调这四种远程遥控功能进行了扩展与深化，实现调度人员在主站系统的计算机界面上对配电网设备运行状态进行实时监控和远程操作及调节的数据采集与监控功能，即SCADA功能；还针对中压配电网广泛采取的供电方式和线路分段方法进行设计（“手拉手”环网供电和分段开关），当永久性故障发生后，配电自动化系统可对线路故障点进行自动定位，使两端的分段开关弹开，一方面对故障区域进行隔离，一方面恢复非故障区域的线路供电，缩小故障引起的停电范围，提高故障抢修的速度，缩短停电时间，增强供电可靠性；通常利用现场自动装置，将补偿设备接入点的电压和功率作为控制参数，对变压器分接头档位进行调整以及无功补偿设备的投切；可以感知超负荷电路，并自动进行电压调整，避免安全事故的发生。

②配电网自动化技术的弊端

任何一项技术都不可能是完美无缺的，所以，配电网自动化技术不可避免的存在着一些弊端。在系统结构的设计上不科学系统，复杂的同时还存在功能上的相似性和重复性；主站功能与控制端的实际情况不对应；通信容量小，不能满足用户需求；重视部分功能，忽视整体功能的发挥；设备型号选择不合理，致使设备运行效率降低、故障发生率提高等。

2 配电网自动化故障处理模式探讨

（1）故障处理模式

设备构成复杂、中性点并未设置地线，只有环网和辐射网两种供电结构等都使得在故障处理方面还有很多缺陷。下面介绍几种常见的处理模式：

①对核心电路进行控制。处于主站监控模式的电路，都会设置一个馈线终端在系统中的每个开关上，一旦系统有故障发生，可以利用馈线终端及时了解故障信息，并可以通过监控对故障前后电路的信息进行记录和比对。这种故障处理模式的优点是可在短时间内恢复供电。

②将故障区域进行隔离。处于系统保护模式下的电路，能够立即感应到故障电路，直接将故障隔离在发生故障的区域，同时保证不对非故障区域有所影响。

③设置电流检测时间，判断故障电流。首先对开关的闭合时间进行设置，并同时设置电流的检测时间，当系统电压信号通过电路传递到系统开关时要延迟一段时间合闸，避免立刻合闸；完成合闸后，开关需要等待一定时间后才能检测到电流，若通过开关检测后没有发现故障电流，则可以排除此区域电路发生故障的可能，故障电路在其他区域，此时需要注意的是，需要在开关上设置专门故障标志，以实现自动隔离故障区域的功能。此外，还可设置电力系统开关的重合次数，当开关重合次数等于设置次数，且为分闸状态时，表明故障区域已被成功隔离。

图1　配电自动化系统解决方案

（2）故障处理模式分析

这几种故障处理模式都有各自的优点和不足，在设计结构上，通过对电流检测时间进行设置来判断电流故障的处理模式最为简单，且操作方式便捷，同时建设成本低，但存在无法对单相接地信息进行及时反馈的弊端；控制核心电路的处理方法不够系统，隔离故障区域的处理模式是最合适的一种故障处理模式，相对来说更为系统和完善。最后提供一份配电自动化系统解决方案的图示。