配电开关状态检修系统设计与实现

杨智勇

摘 要：配电开关是电力系统与电力用户直接联系的基础部分，良好的配电开关，是确保配电网安全、可靠、稳定的前提条件，为了确保配电网开关设备的稳定性、可靠性以及安全性，就需要做好配电开关状态检修系统的设计，从而可以使配电网开关的检修工作量减少，避免了电力故障的发生，是确保配电网安全可靠运行的前提条件，有效地减少停电对社会经济带来的损失和对人民生活造成的不便，使电力企业能够获得良好的社会形象和社会效益。

关键词：配电开关;检修;系统设计

引言：随着电力设备的种类越来越多，再加上我国电力分布比较广泛，使得在电力维护操作工作中的任务量非常大，一旦发生电力故障，会严重影响配电网的供电可靠性，所以做好配电开关状态检修系统的设计，使配电开关的检修具有时效性和针对性，从而减少检修工作量，对于确保配电网安全可靠运行以及降低维修成本等方面具有重要的意义。

1. 配电开关状态检修的原则

1.1巡检性原则

配电设备巡检应该严格按照配电网相关运行规定的周期以及本规定的巡检内容对各类设备进行巡检，在配电网设备的巡检中。首先需要对缺陷和隐患的设备进行跟踪监控，通過增加带电检测频率的方式，可以及时掌握隐患和发展的缺陷，从而及时有效地制定出预防措施，对于有条件的情况下，还需要对那些特别重要的设备进行红外测温和局部放电检测[1]。其次是因对自然灾害的巡检中，为了避免自然灾害和外力迫害区域，所以应该制定出抵御自然灾害的策略，通过区分巡检制定出应急措施，由于恶劣天气和环境变化会危急到安全运行的设备，所以应该加强检查力度，做好安全风险的预防和控制。最后是对电网安全运行和可靠性供电有着特殊要求的，建立安全保护应急方案，同时还需要做好动态检验和安全保护的措施。

1.2例行试验原则

在配电开关状态检修系统设计中，对运行设备进行例行试验，备用设备投运前对其进行例行试验，通常会在与环境温不低于5℃，环境湿度不大于80%的情况进行试验。而在耐压试验中，应尽可能一起与设备分开单独进行测试，对有单独的测试记录进行不同测试电压的电力设备，从而测试电压应连接最小测试电压设备，在试验中，确保试验频率范围保持在45-60Hz之间。

1.3状态评分原则

在配电开关中，针对真空开关状态评价通常以台为单元，实现对套管、开关本体、隔离开关、接地等部件状态进行评分设计。

2. 配电开关状态检修系统在线监测方式

2.1容性设备绝缘介质检测方法

该方法主要是基于在电压作用下流过绝缘介质的电流为基础，在检查方法中，有电桥法和过零检测等方法。在对数字波形检测中，需要对波形进行相应的采集，然后利用计算机进行基波的分量和分解，最终获得介损角，由于这种检测优点可以减少对波形预先处理的情况，同时除了传感器外，也不需要增加任何新的硬件，使得产生的误差相对也比较小。

2.2配电终端检测方法

这种检测手段经常用于超过10KV的配电线路中，从而对符合开关、断路器等设备进行检测，有利于确保配电线路进行全方位的检测。在配电自动化终端的检测中，随着配电自动化的保护、状态监控功能的不断发展，使得配电终端检测的方法更加丰富了起来，最终实现了对设备的实时在线检测。

2.3氧化锌避雷检测方法

利用氧化锌对运行的电压下是否存在电流泄露进行检测，需要对阀片长时间所使用产生的老化以及避雷针结构进行处理，可以有效的避免电流发生泄露的情况。当配电开关应为功耗增大时出现发热等情况的时候，由于检测具有非常有益的非线性特点，因此在安装和维护上都显得非常方便，所以被广泛地运用到配电开关的检测中。

3. 配电开关状态检修系统设计与实现

3.1针对辅助决策软件的设计

配电开关检修辅助决策系统可以分为表示层、业务逻辑层、数据访问层以及数据库层这四种不同的层次。在表示层中，采用模型、视图、遥控器的方式，实现系统的架构设计，因此模型和视图之间的关系管理，在通过观测器模拟观察中，模型的属性值会更改，通知模型视图的值是基于更新，实现控制器与用户之间的响应与请求。而在业务逻辑层中，由于整个系统的核心是业务逻辑层，因此在与配电开关状态检修系统的业务有着重要的关系，均衡的配电开关状态检修与逻辑导则有关。而业务逻辑层不能直接访问数据库，必须通过数据访问层，才能实现对数据的业务访问，从而大大地降低了系统维护的难度，使系统的灵活性得到提高。在数据访问层中，由于数据和相关的数据库操作分离，将数据实体与行为分开，可以减弱两者之间的依赖，为了不影响模型模块的数据队形，就需要确保数据库可移植性系统具有足够的扩展性。由于数据库层的开关状态监测和优化关键技术维护系统数据设计主要应用在数据模型中，所以为了解决由上层应用程序引起的问题而涉及到连接、统计、分类中，需要采用数据库分区技术，对索引组织表进一步进行细分成段，从而有利于更精细地管理和访问数据库对象。

3.2针对状态监测的设计

首先是从硬件上对终端负责接收温度数据，采集开关分合动作次数，并对环境温度的数据进行采集。在状态监测设计中的硬件模块资源主要有程序接口、以太网接口、串行数据等组成，所以在电路的接口采用高性能的处理器，并配置综合考虑开发周期以及成本等因素，实现对配电开关状态检修系统的设计。其次是在软件上进行检测时，由于软件检测的功能较为复杂，为了开关本体以及隔离开关接头温度、动作等数据的采集，可以更加方便地实现多任务编程开发[3]。在温度传感器的通讯任务中，无线传感器的网络接收从1-28个测温传感器上传数据帧，可以提取并解析出地址信息和温度信息，在数据共享任务中，由于RCM内置的网络接口径连接器外置无线路由器，所以可以将温度、开关动作次数与环境温度作为数据共享。

3.3针对辅助决策软件功能的设计

配电开关状态检修辅助决策软件应能实时检测开关的状态，通过结合平时巡检记录、历史故障、评价记录对开关进行综合评价，可以判断开关的实际状态，通过配电开关到台账数据和参数配置，可以对基础数据进行铺垫。在辅助决策软件的功能中，由系统管理、台账管理以及参数配置等作为辅助功能，实现对配电开关的状态的检修。在系统管理中，可以对管理用户的信息、角色、模块、部门进行分批管理。而在台账管理中，根据不同部门管理的相关单位添加下一级的运行监测单位，实现不同的管理措施，能够更好地预防配电开关的问题。在参数配置中，对开关类型和开关部件设置并修改对应的参数，能够实现及时调整和修改、查询等功能。

结束语：在配电开关状态检修系统设计与实现中，通过例行试验、诊断试验等获取配电开关的状态量，从而及时有效的掌握开关设备的运行状况，对配电网设备状态的检修技术以及管理工作等进行标准化规范，在开展配电开关状态检修技术的研究中，为了准确获取配电开关的状态量，就需要合理的安排状态检修，通过有效地降低检修成本，从而提高配电开关健康水平的掌握程度，实现配电开关精益化管理，有利于确保配电网的安全稳定运行，对提高社会发展起到了重要的推动作用。

参考文献：

[1] 韦武青. 论供电企业配电线路状态检修技术管理[J]. 数字化用户， 2019， 025（006）：47-48.

[2] 赵雨辰. 城市配电网状态检修必要性分析[J]. 科学技术创新， 2019（16）：175-176.

（重庆广汇供电服务有限责任公司璧山分公司，重庆 万州 404100）