配网自动化中故障处理模式的分析比较

曾天

摘要：我国经济水平提高，人们生产生活对于供电质量提出新标准、新要求，社会各界也对供电可靠性提出多种要求。而配电自动化可以有效对故障类型进行识别，并提供稳定可靠的故障隔离方案，技术人员通过远程遥控操作，即可在短时间内处理故障，不影响地区正常供电。为此，本文对配网自动化中故障处理模式进行分析比较，旨在为电力行业安全稳定运行提供参考方案。

关键词：配网自动化;故障处理;分析比较

前言：配电网自动化可以为国民经济提供稳定动力，有效保障人们生产生活。但是我国在配电网自动化方面起步较晚，发展时间较短，各个体系仍有些不足，无法有效保障供电可靠性，会对正常用电需求产生一定阻碍。只有对作为直接负责配电网故障处理的配电自动化进行系统性分析，对不同故障处理模式有准确认知，才能让配电网对我国经济发展提供安全稳定电力资源。

1配电网自动化概念与作用

我国经济快速增长，人们生产生活对于电力需求也日益增加。所以，自上世纪九十年代开始，我国对配电网工程进行大规模资金投入，有效提高配电网供电效率与质量。而配电网自动化可以实现对配电网相关设备的远程操控，协调各个设备运行，达到有效监视效果。而且，配电网可以做到精准识别电力故障类型，对故障线路进行隔离，由技术人员修复故障，迅速恢复供电[1]。在配电网全面落实自动化后，可以有效减少技术人员工作量，稳定电网供电。更是为电力资源商业化提供可靠工具，以优质、稳定电力资源保障我國经济健康发展。

2配网自动化中故障处理模式的分析比较

2.1基于主站监控馈线故障处理模式

将FTU安装在每个关上，由FTU采集线路各项状态信息，例如线路电压，供电设备功率等，并将采集到的数据信息利用通信网络，传送至远程控制中心。FTU也负责对道闸进行远程控制，并在线路故障前后进行信息记录，例如功率、负荷电流等，有效帮助控制中心分析数据，精准确认故障类型与发生位置，并提供最快的恢复电力故障方案，并对隔离故障区域进行专项修复，恢复正常电力供应。基于主站监控馈线故障处理模式，将系统集中控制作为核心内容，并提供RTU遥控、电流保护等多种功能，及时发展故障问题，立刻切除故障，将故障从供电网络中有效隔离，实现十几秒隔离故障，几分钟恢复正常供电[2]。而且因为在短时间内对故障位置有效切除，所以不影响电动机类负荷电能质量。同时，作为当前配电网自动化常见故障处理模式，基于主站监控馈线故障处理模式除有效对隔离故障、迅速恢复供电，还可以增加电力供应质量监测设备，以及电力供应补偿设备，增加供电网电力资源质量。但是需要以可靠高效通信网络作为技术基础，涉及到供电设备、电源等问题也较为棘手，导致整体建设成本偏高。因为过于依赖配电通信网络，如果控制中心出现故障，控制系统极易出现严重失控问题，进而丧失故障及时切除，供电迅速恢复等基础功能。

2.2基于重合器馈线故障处理模式

重合器可以理解为两条输电线路，中间穿插分段器与重合器，并在两条线路之间设置的重合器通常情况保持断开状态，维持系统开环运行。重合器负责对短路电流有效切除，分段器只能对短路电流进行关合，不负责电流切除。如果配电系统发生故障，在重合器馈线故障处理模式下，重合器与分段器利用配合动作，迅速判断故障类型，对故障隔离，并在故障修复后恢复正常电力供应，不需要通讯系统参与处理过程，主站系统也无需进行远程控制[3]。但是在重合器与分段器配合检验线路故障时，一旦因线路故障导致分段开关分段不及时，只能依靠重合器保护跳闸稳定系统。在这种情况下，成功对分段开关分段只有依靠馈线失压。这种情况无论分段器采用电压时间型还是流脉冲计数型都会存在，这是因为基于重合器馈线故障处理模式存在几点问题：在通常情况下，故障切断时间较长，无法达到立刻切断故障效果;馈线仅凭借重合器、断路器，为供电系统提供继电保护效果，整个供电系统仍存在较大提升空间;借助分段重合器处理故障的方法，在实际应用时会进一步增加电力故障涉及范围，无法做到故障范围有效限制。一旦重合器保护失灵，或者无法有效分段，极容易造成事故进一步扩大。

2.3基于系统保护馈线故障处理模式

系统保护馈线故障处理模式利用在配电网分散安装的配电终端，凭借完善网络通信系统，做到全网络区域性有效馈线保护。FTU安装在各个开关位置，出现三相或相间故障，FTU立刻启动，并精准判断自身功率问题，利用总线与最近建立的其他FTU进行通信，有效判断故障发生区域，使用故障区域开关跳开，实现故障有效隔离。系统保护馈线故障处理与高压线路纵连保护在原理方面类似，只是前者利用全网络分布母线保护作为通信方案，可以一次性完成对故障识别、隔离，以及重合闸动作，最后完成恢复供电操作。因为在短时间内对故障位置有效切除，所以不影响电动机类负荷电能质量。将FTU作为保护功能载体，不需要借助主站远程控制，减少子站问题判断，有效提高故障处理速度与可靠性。但是这种故障通信利用距离出现故障的FTU附近最近FTU，所以要求FTU有较高硬件水平，并对要求配电网通信拥有更高水准，才能满足基于系统保护馈线故障处理模式高效运行。我国配电网自动化技术应用范围不断扩大，许多城市配电网通信网络已经趋近完善，在FTU选择也是以质量为第一判断标准，所以这种故障处理模式在未来配网自动化故障处理应用将更为广泛。

结论：综上，我国电力系统未来发展趋势当是配电网自动化，其可以有效保障电力系统供电稳定，并提高供电质量。同时，配电自动化还可以有效解决在电力资源传输过程中出现的各类问题，降低因电力资源终端给经济发展带来的严重问题。在我国电网覆盖率远落后于发达国家的当下，配电网改造升级工作刻不容缓。但是，要落稳工作，稳扎稳打，解决问题，总结经验，才能实现我国经济稳定健康发展。

参考文献：

[1]陈朝.配网自动化开关的运行维护与故障处理[J].集成电路应用，2020，321（06）：158-159.

[2]杨福，臧璇，瞿寒冰，等.基于配电自动化的配网单相接地故障定位与自愈[J].电力科学与技术学报，2020（4）：12-13.

[3]谢春.配网自动化成套设备运维中的问题分析及解决对策[J].湖北农机化，2020，255（18）：151-152.

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