配电网损失最小化故障处理技术研究

骆毓培

摘要：现阶段，配网系统的自动化程度相对普及，然而，其稳定性却相对有限，对此，则有必要提供高质量、高水平的配网自动化供电技术，以此来控制配网系统故障的检修与运维时长，进而保护好配网系统的安全、稳定运转。本文重点分析了配网故障处理中的问题，以及配网最小化故障处理技术和对策。

关键词：配网系统;故障问题;处理技术

0前言

配网技术依然处于研究阶段，一些自动化技术在实际使用中缺少稳定性、安全性，特别是在故障定位、供电恢复等方面都存在很多问题和可提升空间，为了提高配网的安全可靠供电，就必须掌握自动化供电技术，以此来控制配网故障的发生，缩短配网故障的检修与运维时间。

1传统配网故障处理的问题

传统的配网故障从定位、到检修再到维护都主要是人为完成，就会导致当配网故障时难以精准定位及处理，耗时过长，也延长了停电时间，影响到配网的安全、正常运行。常规的配网维护通常没法及时、到位，甚至出现问题和故障。现阶段，立足于配网系统建设的现实状态、真实状况，本着一切从实际出发的原则来深入利用配网自动化技术，从而高效地定位配网故障，并做好故障发生以后的恢复、运维等工作。配网自动化装置一方面能达到对配网运行模型的动态监督、监管，另一方面也能精准地预测、估测未来的故障和问题。从而有效地控制配网故障出现的概率，也能缩短配网故障的排查时间，以此来确保配网的高效、安全运行，确保配网系统的工作效率。

主站层属于整个配网系统中相对核心、中心的环节，主要承担着配网系统的监控、调度等功能，并能科学地分析各个自动化设备的数据、信息，动态地获取来自于整个区域范围内的配网系统分支的运转数据、信息，并监测得出配网系统整体的运行状况，做好各个子站间的调度与运行监督，推动整个配网系统都朝着最理想的状态前进。

2配网自动化故障处理技术

配网自动化技术涵盖多个系统，例如：故障定位系统、馈线自动化系统等，这一技术可以妥善地提高电力供应的安全性、可靠性与稳定性，具体集中于故障处理过程中。

自动化背景下的配网故障处理技术就是当整个电力系统准确地定位故障以后，通过试投法来回归非故障区域的电力供应，在实际的电力回归与恢复操作中，未能根据配网的供电负荷大小、配网运行状态等，只是参考提前设定的排序来操作刀闸，整个处理模式缺少智能性、自动性，如果面临繁琐、复杂的情况，系统则难以顺利地进行故障处理。

基于配网损失最低、最小的前提下，采用智能化故障处理技术，简单说就是配网故障出现以后，或者当配网自动化系统准确地定位故障后，参照故障的类别、特征、各个级别负荷等条件，来再次、重新组合配网的供电结构、架构，进而来寻找各个约束条件下，最理想的、最佳的供电故障处理对策和措施，实际的配网故障恢复流程图如下图1所示：

3配网损失最小化故障处理技术

3.1恢复目标

配网损失最小化的故障处理技术应用的一大目标体现为：确保成功定位故障以后，可以选择科学、合理的故障回归与恢复技术与对策，对应积极、有效、高效、及时地开启故障恢复功能，而且要积极地发挥故障处理的技术和优势，而且在采用此技术来恢复供电时，一些关乎国计民生的重要单位、部門，例如：医院、学校等必须首先恢复负荷，如果发现配网自动化系统所选择的恢复技术与措施难以达到非故障区的彻底故障恢复时，就需要第一步先回归高级负荷区域的电力供应，所谓的故障恢复应达到分级别、分层次的要求，短期内的故障一般要继保设备来自行消除与化解，对于长久性的故障才能选择此恢复技术。

3.2配网故障恢复约束条件

第一，可靠性约束

非故障区的配网系统正常回归供电以后，要想妥善地控制故障区域或者故障点与故障装置等对其他的配网系统、线路、设备等带来不良影响，导致故障区域发生非正常的供电问题，就要科学地评价、评估配网的运行安全性、稳定性与可靠性，可以采用以下公式：

Al=Kk +kL

上面关系式，Ak-------配网开关故障统计率，AL-------线路故障统计率，kL-----线路稳定系数，kk-------开关稳定系数，m-------开关数量，n------区段数量

第二，电气参数约束

In≤Imax

Unmin≤Un≤Unmax

In---------负载支路n的电流，Imax-----电流最大值，Un----负载支路n的电压，Unmax------电压最大值，Unmin------电压最小值

当电力用户停电时，将造成一定的经济损失，其中的损失统计必须做出精准地计算，其中包括以下方面：各个电力用户的用电荷载的最大值与用电高峰时段，和各个时段发生故障以后的总体损失，创建各个客户断电损失的统计函数，再对应整体算出停电所带来的经济损失，具体的函数关系式如下：

fc（t）=

fs（t）----断电损失统计函数，fc（t）-----停电损失函数，i-----电力客户种类，n-----电力客户类型的数目，ci--------一类客户用电比例，Li-----一类客户的负荷占比。

参照停电损失函数与太次数能对应算得停电损失的关系式：

Foc=

M-----断电数量，tj----第j次断电时间，Pj----第j次断电损耗

以往的配网系统自动化技术和当前有所不同，主要体现在对非故障区域的电力电能回归中，无需参照配网的现实供电负荷大小、运行模式、工作状态等来操作、运行，可以参照提前设置好的次序来执行、运行刀闸，整个运行过程与处理模式的自动化水平较低，智能化程度有限，当遇到特殊情况、复杂问题时则难以及时地完成任务，对此不妨先从客户自身出发，计算其停电损失数值，则能在配网自动化主体系统内设下约束函数，同普通的约束函数同步作用时，则能有效地控制断电所带来的经济损失。

4结语

配网故障状态下要想控制经济损失，就必须选择科学的配网故障防范技术和方法，而且要算得停电次数、损失以及约束函数等，以此来控制故障发生时造成的损失，从而提高配网系统运行效率，带来理想的经济效益和社会效益，维护配网系统运行的经济性和可靠性。

参考文献

[1]刘万顺.电力系统故障分析[M].中国电力出版社，2010.

[2]何正友.配电网故障诊断[M].西南交通大学出版社，2011.

[3]陈全民.基于配网自动化的故障处理技术研究与应用[D].广州：华南理工大学，2017.