配电电网自动化故障处理技术的研究

赵丹

摘要：配电系统正朝着更高水平的自动化方向迅速迈进，自动化的处理流程体系更为完善，相应的管理制度和机制越加健全。但是我们不能忽视自动化的整个运行体系中出现的各类故障和缺陷，维护管理人员要切实采取有效的处理举措和防控策略，来及时发现并排除自动化控制系统运行过程中出现的各种各样的故障和隐患。为此应更为重视该系统在信息采集以及处理的能力，同时处理好配电系统中各个重要的运转程序和环节，提升故障处理能力和水平

关键词：电力系统;配电自动化;故障处理

1配电电网自动化故障处理技术的意义

配电电网自动化故障处理技术就是在如今的配电系统逐渐智能化的背景下，通过进一步利用智能化技术实现自动对配电电网中存在的问题进行检测，甚至对可能出现的问题进行预测，并最终对这些问题进行及时反馈和报警，且自动采取一定的措施完成对故障的初步处理的技术。该技术最直接的目的就是保障供电的稳定性，即使配电网出现一定问题，也可以保障配电可以继续供电;即便发生大规模的故障，也可以尽可能的将停电范围缩小。

2电力系统配电自动化现状分析

我国供电企业有各自的配电系统，分属于不同的模式。配電系统线路的分布呈现出树状的特点，使用分段器与重合器控制电压，转换高电压，让其变成日常生活的基本电压，重新配置，一旦系统出现故障，可以把故障隔离，转成其他渠道继续供电。配电系统的树状模式把配电工作分成不同的层次，通过对每个层的优化设计，达到节约电能的目的，使配电工作简单化减少成本的使用。同时，电力企业实现自动化配电的同时，也要考虑外部市场环境的变化，综合分析，针对城市与农村用电情况的差异提供电力。

3电力系统配电自动化的故障及处理

3.1 故障

电力配电系统自动化出现故障的原因包括人工操作、设备的运行以及不可抗力，导致系统运行停滞，供电中断，影响系统的整体运行。因为电力系统会使用不同的设备，有些需要人工操作，有些可以由系统控制，人工操作时可能会忽略某一个细节出现失误为系统运行埋下隐患，也可能因为设备出现问题，停止配电系统的运行。这些情况下可能出现的故障包括。

3.1.1主所退出运行

主所的电压为 110kV，分为两路，但这两路进点的电压数值是 0，其 35kV 的一、二两两段母排电压数值是 0。

3.1.2主变压器出现故障，进线失压故障

系统运行时，某台主变压器的保护装置跳闸，110kV 进线失压做出保护动作。  3.1.3环网电缆出现故障

线路差动保护装置跳闸，出现故障的电缆开关自投。

3.1.4 框架保护动作

共有两类框架，一类是电压型框架，另一类是电流型框架，前者使用的是负极拒电压，电流从整流变为交流，直流上的进线与馈线上的开关出现跳闸，供电系统变成单边供电。后者可以分成两个框架，分别是EP-1 与EP-2，两个同时会泄露保护动作，只不过前者是进线的开关出现跳闸，馈线不受影响，利用直流母排跨区域供电，后者的进线与馈线都会跳闸，四个接触网块在不同区域失电。

3.2处理方式

3.2.1对主变压器与进线失压的处理

主变压器有两种保护装置，即瓦斯保护与差动保护，瓦斯保护主要应对的请情况是，变压器内部温度过高导致油气分离，差动保护是纵差范围内发生的电气运行故障。如果一台主变压器运行出现故障停止运行会自动发出警报，主机立刻利用 SCADA 系统判断警报所属的类别检查是否出现线路跳闸情况以及各个开关，然后由检察人员检查，把通过检查得到的信息整理成文件上报。如果一路110kV进线失压，主变压器低压区域的开关就会跳闸，这时检察人员需要确认 35k V母联开关是否自投，如果没有自投，可以把开关合闸，使系统再次运行。

3.2.2对环网电缆的处理

其出现故障的最直接体现是，在电缆的头部可以看到电晕，套管有破损，或是出现机械损伤，电缆的外部铠装受到外力的碰撞铅包发生断裂。对此，检修人员可以先让电缆跳闸再切除出现故障的电缆，把这条电缆作为进线使所属变电所的开关自投为所辖范围供电。其故障处理的要点是，检查母联开关是否已经自投，如果没有，需要及时合闸。

3.2.3对框架保护的处理

对框架保护的处理主要以电流型框架为主，如果框架内的整流器出现故障，会启动 EP-1 的保护装置，因为其交流或直流上的开关会跳闸，馈线不会受到任何影响，从其他区域调动电量让接触网继续供电。而如果 EP-2 的电流元件泄露，整个线路内的交流与直流上的开关都会闭合。其提供电量的四个接触网会分区失电，对此，可以用跨区开关控制消除故障导致的联跳信号，恢复接触网的单边供电。

4配电自动化的优化措施

4.1 加强信息管理

在实行配电自动化的过程中，对管理人员的计算机应用能力和信息管理能力提出了更高的要求。所以，为了加强配电系统的故障处理水平，必须加强信息管理的力度。在配电运行的过程中，自动化系统的数据库要源源不断地接受、储存、检索各种信息，时时刻刻都处于信息更新的状态。只有短时间内对所有的信息进行精确处理，自动化系统才能够发出正确的指令，对变电运行的过程进行控制。自动化系统在采集信息的时候，会将数据信息一条一条地进行扫描，储存到数据库当中。随着时间的推移，这些数据的时效性会越来越低，甚至完全消除。所以，自动化系统必须在将数据信息进行储存之后，第一时间进行分析，分析出各个节点、配电设施的运行状况，在设施运行状态不良、可能发生故障之前发出报警信号，并且及时采取措施进行处理。

4.2加强电网改造

我国在电力系统的建设上，对各部分的重视程度不均等，偏重变电建设和输电建设，不重视配电建设。这是我国配电运行经常发生安全事故的原因之一。为了解决这一问题，我国的电力行业必须要对电网系统进行改造。我国电力行业要考虑到社会用电量大小、输电线路承受能力、输电过程中的能量损耗等状况，适当增加供电网络的输电量，确保充足、优质的电能供应。相比乡村配电网，城市配电网对配电安全的要求更为严格。如果能够将城市配电网改造为环状结构，在各个环节和关键点上安装自动化控制设备和故障检测装置，就能够有效提高配电运行的安全水平。常用的故障检测装置有电缆故障寻址器、智能型就地故障监测仪、故障显示仪、接地故障查找仪等等。在发现故障，确定故障部位之后，维修人员要立刻携带维修工具，前往故障地点进行故障排除，尽快恢复故障部位的正常运行。

结束语

将配电智能化，应用自动化故障处理技术等都有利于提升电网供电的稳定性和供电的质量，从而促进社会的进一步发展和进步，也符合当前的现代化供电系统发展理念。

参考文献

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