配网自动化中故障处理模式的分析比较

胡奕挺 蔡亚男

摘 要：该文以配网自动化作为研究主题，分析比较故障处理模式方面的相关问题。首先对配网自动化进行了简要概述；主要介绍了其功能、作用，分析了处理故障的模式，并以此作为基础，讨论了主站监控式故障处理模式、基于重合器的馈线故障处理模式、以及基于系统保护的馈线故障处理模式。希望能够通过该文初步的分析比较，可以为该方面的理论研究、故障处理实践提供一些有价值的信息，以供参考。

关键词：配网自动化 故障 处理模式 比较

中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）07（a）-0015-02

近年来，我国在城乡电网改造取得了非常显著的成果；但是，仍然可以看到，在城乡配网自动化方面，其工程的浩大与庞杂，不但需要可靠的设备供应，还需要与可行的优化方案相结合才能使其发挥出更大的效益；配电网络是关键的供电环节，也是保障用户用电安全的重要防线；而对配网自动化中故障处理有助于为其安全运行提供关键性保障；以下就从故障处理模式方面展开具体的分析比较，以提高对其理解能力。

1 概述

配网自动化主要是通过计算机、通信、电子等技术达到降低成本、提高供电能力的手段，实现了在配电网方面的设备远程控制、协调、监视；通过配网自动化系统的建设，可以有效地使故障得到及时的发现与排查，并得到及时的维护与修复，如此，可以大大缩短故障定位时间，增加用电的时长，减少工作量，为抢修赢得了时间，减少了抢修时间，进一步提了高用电可靠性。

比如，为大量增加的用电客户提供安全可靠的用电质量与用电时间，可以很好地应对来自用电负荷增长带来的种种困难；而且，由于电网布局的复杂化，其运行的工作量较大，维护时的工作量更大，然而，这一系统的实现，不但有效缓解了这些问题，还可以为用户提供更为安全可靠的用电服务；再如，在保证其正常运行的前提下，根据运行方式的固定化而加以优化，也可以使其时效性得到增加。

2 故障处理模式的分析比较

实践经验与调研结果表明，配电网频发故障，往往是导致集中于电力系统的实际运用过程中易发生问题的主要因素，能够影响到电力系统的正常运作。通常情况下，通过设置断路器的处理方法，使其在故障出现时，利用断路器进行跳闸，达到保护电力系统安全运行的目的。通过应用断路器造成超级跳闸、多次跳闸，因此会形成对故障的判断，主要方法是利用馈线开关，对其进行负荷开关安装，结果是利弊同时存在，比如会因此导致“失误停电”，对人们的日常生活带来影响。以下通过从主站监控式处理模式与基于重合器的馈线处理模式，以及基于系统保护的馈线处理模式的比较，可以认识到更具优势的处理方法，具体如下。

2.1 主站监控式的馈线处理模式

首先，在每个开关安装馈线终端单元，正常情况下，该单元能够采集运行信息，通常包括开关位置、电压、功率、负荷等；并透过通信技术、计算机技术，在自动化的配网系统中进行数据或信息传输，实现远程发送，达到自动化控制的目的。

其次，能够实现远程控制道闸的操作，如故障前记录信息、故障后记录信息，在故障后能够根据数据库进行信息的有效分析，得到原因讨论，为制定方案提供必要的数据依据，以优化供电方案；也能够为隔离措施的具体实施提供具体的区段，电力恢复效果极佳。

第三，该处理模式的核心在于集中控制，并通过各大功能实现故障的有效切除。比如，重合闸功能、RTU遥控功能、电能保护功能等，时间短，几十秒隔离、几分钟恢复电力供应；其普遍性强，应用范围较大，也易于推广，加上近年来电能质量监测装置、补偿设备的加装，使其如虎添翼；其缺点在于对通信网络的过度依赖。

2.2 基于重合器的馈线处理模式

首先，重合器在应用中具有典型性，因此基于重合器的馈线处理模式就相对容易理解；它的功能或作用以切除短路电流为主；一旦配网存在风险或出现故障后，重合器就能够通过其作用实现电流的切段。

其次，在实践应用中，要求与分段器的配合，分段器的优势作用在于关合短路电流，因此，当二者有效结合的情况下，对于故障的判定-隔离-线路恢复-电力供应提供了完整性，避免了主站式模式下的过度依赖于通信网络的弊端。

第三，重合器-分段器的联合虽然避免了主站式模式下的缺点，但其自身也存在劣势；具体来看，主要是在联合工作状态下，电压时间型分段器开关分段不一定能够达到及时有效，需要前者保护；而与流脉冲计数型分段器的联合工作中亦是如此；所以，切断时间长、对保护装置依赖性强、分断重合器后故障范围随之会扩大。

2.3 基于系统保护的馈线处理模式

首先，系统保护模式主要是以分布式智能配自动化为核心，利用分散安装、网络通信达到区域性馈线的全线速动保护。与主站式相同，开关中配备、安装有馈线终端单元，差别在于三相故障、相间故障后，系统保护模式就会进行功率方向启动、判定，使现场总线-邻近馈线终端单元实现通信，以比较的方法达到故障发生区段的明确确定，再进行开关跳开，达到对故障的隔离目的。

其次，透过原理分析，可以认识到该模式与高压线路纵联保护间的相似性，表现在目的相同方面，而通信方式中则有对全分布式母线保护模式经验的充分理解应用；另一方面，它的一次性诊断、隔离、恢复方式，完全体现了反应快、可靠性强、时间短、不影响电能质量、停电范围最小化、避免了主站-子站间的联动，安全高效，优势显著。

最后，根据该模式的实现方式，对于馈线终端单元的相鄰性依赖最大，硬件水平要求高，而且，必须具备较强的电网通信能力，所以，在这方面，既是挑战也面临着很大的机遇，我国可以借助这个发展趋势，对其进行不断的技术优化，从而推动大中型城市配网自动化水平的提升。

在配网自动化中，3种不同的故障处理模式各有其优势与缺点，但总体上讲，不同的模式具有其自身的针对性；而且，通过对其在未来的发展展望以及趋势分析，能够窥见更多的是希望与创新发展，所以，应该借助时代的改革、创新、发展大潮流，加大研究力度，增加实验频率，完善故障处理模式。

3 结语

总之，在新时代就要坚持与时俱进的精神，在配网自动化、智能化发展的新阶段，真正做到对可持续发展理念的贯彻与执行；同时，需要对故障处理模式认真分析、细致比较，从而在实践中缩短故障定位时间，减少抢修时间，提供安全可靠的电网运行环境，从而达到节省人力，提高其一体化进程；另外，还应该改善管理模式、完善管理方法、增加管理效率；最后，需要注意的是，要透过对配网自动化故障处理模式的分析比较、优化等，为配网自动化、系统化发展提供重要的依据，推动电网智能一体化的全面发展。

参考文献

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[2] 杨玺.配网自动化中故障处理模式比较[J].黑龙江科技信息，2016（9）：51-52.

[3] 周莹.配网自动化故障处理的模式与分析[J].科学中国人，2015（30）：68.