基于配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的線路故障快速定位法

王　妮（勝利采油廠水電大隊(duì),山東　東營　257000）

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基于配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的線路故障快速定位法

王妮
（勝利采油廠水電大隊(duì),山東東營257000）

摘 要：通過多年來對配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的應(yīng)用，如何能夠在全大隊(duì)范圍充分利用配網(wǎng)自動化實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)快速分析診斷定位出線路故障，為巡線人員提供可靠的技術(shù)支持尤為關(guān)鍵！

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)自動化；故障判斷；線路故障；實(shí)時(shí)監(jiān)控 DA

0　前言

通過多年來對配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的現(xiàn)場應(yīng)用，做到了線路正常是能夠優(yōu)化運(yùn)行，故障時(shí)快速處理、災(zāi)害時(shí)緊急應(yīng)對。對于配網(wǎng)系統(tǒng)對于線路的實(shí)時(shí)運(yùn)行監(jiān)控應(yīng)用效果有目共睹，但如何能夠在現(xiàn)有基礎(chǔ)上更好的發(fā)揮配網(wǎng)系統(tǒng)作用，如何充分利用配網(wǎng)自動化實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)快速分析診斷定位出線路故障，為巡線人員提供可靠的技術(shù)支持尤為關(guān)鍵。

1　影響配網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)可靠運(yùn)行的因素

（1）配網(wǎng)系統(tǒng)主站應(yīng)用程序的穩(wěn)定性。在主站方面，主要需要注意系統(tǒng)前置采集服務(wù)器對于終端上傳的各類實(shí)時(shí)信息的讀取、解析是否及時(shí)，系統(tǒng)前置采集服務(wù)器程序中對數(shù)據(jù)采集存儲數(shù)據(jù)點(diǎn)、量的定義是否合理直接影響到主站與終端設(shè)備的通訊質(zhì)量及速度。

（2）配網(wǎng)終端設(shè)備主要包括：智能開關(guān)、饋線終端FTU、綜合PT。終端各類配網(wǎng)設(shè)備是否正常運(yùn)行，直接制約著配網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用效果。

（3）系統(tǒng)的通訊運(yùn)行方式也在一定程度上影響著整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)應(yīng)用效果。

（4）整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)各個(gè)重要部分的相互匹配，兼容性也直接制約系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。因此，在系統(tǒng)搭建期，對于各類相關(guān)設(shè)備與主站程序間的調(diào)試尤為重要。

（5）相關(guān)應(yīng)用人員對系統(tǒng)認(rèn)知與應(yīng)用操作熟練程度，在一定程度上也影響著配網(wǎng)系統(tǒng)的各類應(yīng)用。

2　配電自動化系統(tǒng)的主要功能及作用介紹

（1）配電自動化系統(tǒng)的主要功能。配電自動化系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控部分的主要功能就是實(shí)現(xiàn)“四遙”及故障診斷、定位和故障切除（DA）功能?！八倪b”即遙測—對線路I、U、P、Q等運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)視、測量；遙信—檢測線路各開關(guān)的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息及保護(hù)動作類型；遙控—對線路開關(guān)進(jìn)行遠(yuǎn)程分、合控制；遙調(diào)—實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的優(yōu)化運(yùn)行及自動調(diào)度。

（2）配網(wǎng)自動化系統(tǒng)主要作用。配網(wǎng)系統(tǒng)其主要作用在于：線路正常運(yùn)行時(shí)能夠優(yōu)化運(yùn)行；故障時(shí)能夠快速處理；災(zāi)害時(shí)能夠緊急應(yīng)對。在實(shí)際配網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用中，是否能夠真正起到應(yīng)有的作用，解決好“影響配網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)可靠運(yùn)行的因素”尤為關(guān)鍵。

3　線路故障快速定位法內(nèi)容介紹

通過對配網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)各類數(shù)據(jù)應(yīng)用進(jìn)行分析總結(jié)，線路故障主要包括：各類速斷和過流事故以及線路接地三種情況。

（1）在配網(wǎng)系統(tǒng)中，由于現(xiàn)場線路配網(wǎng)開關(guān)已通過系統(tǒng)主站遠(yuǎn)程逐級設(shè)定了相應(yīng)的速斷、過流保護(hù)，當(dāng)線路發(fā)生各類速斷或過流事故時(shí)：首先，相應(yīng)故障線路上一級開關(guān)會故障跳閘隔離故障區(qū)域，系統(tǒng)線路配網(wǎng)開關(guān)安裝拓?fù)涫疽鈭D中相應(yīng)開關(guān)會故障閃爍，相應(yīng)故障信息、線路各類數(shù)據(jù)曲線實(shí)時(shí)保存。

（2）當(dāng)線路發(fā)生接地時(shí)，三相電流不平衡后將會根據(jù)線路接地情況產(chǎn)生相應(yīng)的零序電流。在配網(wǎng)系統(tǒng)中，零序電流對于查找線路接地是一個(gè)很重要的數(shù)據(jù)依據(jù)。當(dāng)線路發(fā)生接地時(shí)，延線路接地點(diǎn)一直往電源側(cè)上游各配網(wǎng)開關(guān)零序電流均應(yīng)有不同程度的突變。配網(wǎng)系統(tǒng)主要通過零序電流變化查看比對分析定位接地位置。日常生產(chǎn)運(yùn)行中，無論哪種線路故障，當(dāng)線路發(fā)生事故時(shí)都是由故障點(diǎn)往電源側(cè)逆向影響。在此，通過多年的配網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用，總結(jié)出了一套針對不同應(yīng)用人群通用的快速判斷定位線路故障的方法，概括為“線路事故查找五步法”即：一查看、二比對、三分析、四判斷、五確認(rèn)。

其中各步驟具體內(nèi)容主要包括：

一查看：查看系統(tǒng)歷史事項(xiàng)故障記錄信息；查看相應(yīng)歷史曲線；查看相應(yīng)事故線路各配網(wǎng)終端設(shè)備（開關(guān)、FTU、綜合PT、通訊等）故障前后運(yùn)行是否情況；

二比對：比對相應(yīng)線路各類歷史數(shù)據(jù)曲線（主要針對線路接地時(shí)零序電流曲線）

三分析：分析線路故障報(bào)警信息；分析線路開關(guān)曲線突變情況；

四判斷：根據(jù)一查看、二比對、三分析后快速判斷定位出故障位置；

五確認(rèn)：根據(jù)現(xiàn)場巡線結(jié)果，進(jìn)一步確認(rèn)配網(wǎng)故障判斷定位準(zhǔn)確性。

4　配網(wǎng)系統(tǒng)故障判斷案例及“五步法”應(yīng)用效果分析

（1）利用配網(wǎng)系統(tǒng)故障判斷案例。2015年08月02日泰山甲線短路跳閘事故處理經(jīng)過：1）19:35線路開關(guān)故障跳閘，相關(guān)線路區(qū)段失電；2）一查看:故障發(fā)生后立即查看該時(shí)段配網(wǎng)系統(tǒng)相應(yīng)歷史事項(xiàng)記錄，掌握具體故障內(nèi)容；查看相關(guān)線路拓?fù)涫疽鈭D看是否有相關(guān)開關(guān)FTU通訊停止情況；3）二比對:比對故障報(bào)警線路干線開關(guān)電流大小，確定線路運(yùn)行方式；4）三分析、四判斷:根據(jù)以上各項(xiàng)信息的分析，按照“線路故障是延故障點(diǎn)逆向至電源側(cè)影響”的原則快速準(zhǔn)確判斷出故障位置；5）五確認(rèn):21:40現(xiàn)場巡線處理完成，確認(rèn)配網(wǎng)系統(tǒng)故障定位準(zhǔn)確。

（2）“線路事故查找五步法”應(yīng)用效果分析。配網(wǎng)自動化系統(tǒng)線路事故查找“五步法”的掌握應(yīng)用，能夠使得：1）當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)，若能夠充分利用系統(tǒng)對故障進(jìn)行快速判斷分析定位，很大程度上將使得線路故障判斷準(zhǔn)確性進(jìn)一步提高，最大程度的縮短故障影響時(shí)間；2）同時(shí)，能夠使得全大隊(duì)相應(yīng)不同系統(tǒng)應(yīng)用層面人員配網(wǎng)系統(tǒng)認(rèn)知與故障判斷熟練、精確程度得到快速提高；3）另外，能夠擺脫以往當(dāng)線路發(fā)生各類線路事故時(shí)，對于應(yīng)用配網(wǎng)系統(tǒng)快速準(zhǔn)確判斷定位故障點(diǎn)較大程度上依賴于配網(wǎng)維護(hù)人員的不足；4）最后，利用該事故判斷方法，在線路事故處理結(jié)束后，及時(shí)通過對各類線路事故的統(tǒng)計(jì)分析，能夠反方向?qū)ο到y(tǒng)應(yīng)用運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)督，檢驗(yàn)。

5　結(jié)束語

配網(wǎng)自動化運(yùn)行對配電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行和線路事故的處理起到了很好的作用，對電網(wǎng)的監(jiān)控作用十分顯著，線路的故障處理也有了可靠準(zhǔn)確的依據(jù)。隨著今后“基于配網(wǎng)自動化系統(tǒng)的線路故障快速定位法”在日常生產(chǎn)運(yùn)行中不同應(yīng)用層面的掌握應(yīng)用，可以通過對線路實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)的應(yīng)用分析，做好對配電網(wǎng)進(jìn)行全面、完整的分析，給出系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的全貌及評價(jià)，并可以對預(yù)想的電網(wǎng)運(yùn)行方式及事故進(jìn)行模擬。通過這些分析，為提高配網(wǎng)運(yùn)行的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性，改善電能質(zhì)量提供決策依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

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DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.133