電力系統(tǒng)配電自動化及其對故障的處理分析

劉純

摘 要：隨著社會的進步和時代的發(fā)展，我國電力系統(tǒng)得到了飛速增長。在電力系統(tǒng)中，配電自動化技術(shù)不斷發(fā)展，給電網(wǎng)的高效運行帶來了很大的幫助，也提高了電力系統(tǒng)的效率，并且提升了人們的生活水平。配電自動化擁有很大的商業(yè)發(fā)展前景，是現(xiàn)階段甚至未來電力系統(tǒng)的主要發(fā)展方向。配電自動化技術(shù)，是經(jīng)過多方面的技術(shù)融合而出的，推動著人類的發(fā)展，但也因為配電自動化剛剛進入我國不久，現(xiàn)階段還存在著很多的問題尚需解決，工作中也會經(jīng)常出現(xiàn)一些故障，本文就配電自動化出現(xiàn)的相關(guān)問題，提出了一些意見，望同行采納。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);配電自動化;故障;處理

引言

配電系統(tǒng)正朝著更高水平的自動化方向迅速邁進，自動化的處理流程體系更為完善，相應(yīng)的管理制度和機制與越加健全。但是我們不能忽視自動化的整個運行體系中出現(xiàn)的各類故障和缺陷，維護管理人員要切實采取有效的處理舉措和防控策略，來及時發(fā)現(xiàn)并排除自動化控制系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)的各種各樣的故障和隱患。為此應(yīng)更為重視該系統(tǒng)在信息采集以及處理的能力，同時處理好配電系統(tǒng)中各個重要的運轉(zhuǎn)程序和環(huán)節(jié)，提升故障處理能力和水平。

1電力系統(tǒng)配電自動化的構(gòu)成

1.1信息采集

在電力系統(tǒng)中，信息采集的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，電力系統(tǒng)的總結(jié)結(jié)構(gòu)包括配電主站層、子站層與終端設(shè)備層，具體內(nèi)容與功能如下：（1）配電主站層。該層主要是從不同的子站獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)與信息，同時對配電網(wǎng)的整體進行控制與監(jiān)視，進而恢復(fù)對非故障區(qū)、故障隔離區(qū)與故障診斷區(qū)的供電。另外，配電網(wǎng)的主站層還能實時分析電網(wǎng)的運行狀態(tài)，實現(xiàn)對整個配電系統(tǒng)的管理，提高配電系統(tǒng)的運行質(zhì)量。（2）配電子站層。如果城市的規(guī)模較大，同時該城市的電力系統(tǒng)較為發(fā)達、復(fù)雜，那么在配電系統(tǒng)運行的過程中不能將采集的信息直接輸入主站層，否則就會由于通信端口的數(shù)量較多而增加主站的運行負荷。因此，為了能夠保障配電系統(tǒng)的實時性，需要在整體系統(tǒng)中加入子站層，由子站層率先收集配電區(qū)域中的信息，經(jīng)過處理以后將其轉(zhuǎn)發(fā)給系統(tǒng)的主站層;主站進一步分析系統(tǒng)的故障，并將相關(guān)指令發(fā)送給子站層來完成配電網(wǎng)的管理、調(diào)度工作。（3）終端設(shè)備層。該層主要負責配電系統(tǒng)的控制與采集工作，同時為子站層提供運行、控制的信息與數(shù)據(jù)，執(zhí)行主站、子站發(fā)出的指令。終端設(shè)備層主要由FTU、DTU、FTU等構(gòu)成，各個組成部分的運行會直接影響配電自動化的運行狀態(tài)。

1.2饋線自動化

（1）饋線自動化系統(tǒng)的特點。第一是在系統(tǒng)發(fā)生故障的時候，變電站的開關(guān)不會受到額外的短路電流的沖擊，從而保證開關(guān)性能的完整性，而且不存在變電站開關(guān)和運行線路之間的配合關(guān)系。第二是在沒有主站的情況下，此系統(tǒng)依然能夠?qū)崿F(xiàn)對故障的處理，并且恢復(fù)其應(yīng)用。與此同時，故障處理的速度相較于傳統(tǒng)有了非常明顯的提升。第三是利用饋線自動化，不需要對現(xiàn)有變電站的保護狀況再做其他的改變，而且也不再需要保護之間的配合。第四是饋線自動化系統(tǒng)能夠清楚的判斷出變電站的出線故障。第五就是此系統(tǒng)可以采用網(wǎng)絡(luò)通信的方式。（2）饋線自動化系統(tǒng)的處理方式。饋線自動化處理的方式一般有兩種：第一種是通過FTU之間的相互溝通進行故障的自動隔離和非故障區(qū)的供電恢復(fù)。這一種故障處理方式主要應(yīng)用與就地模式，在不利用主站系統(tǒng)的情況下，通過子站間的信息交流就能夠完成。通過這種處理，饋線自動化系統(tǒng)恢復(fù)正常。第二種處理方式就是要利用主站系統(tǒng)的綜合功能實現(xiàn)對故障的綜合處理。因為主站系統(tǒng)收集了整個系統(tǒng)的信息，所以通過信息分析之后，利用全面性的了解以及詳盡的故障處理分析，就能夠?qū)崿F(xiàn)故障分析的系統(tǒng)性。

2配電自動化故障的處理措施

2.1加強信息管理

要實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化最大化的利用，就需要從根本上加強信息管理工作的力度。信息管理是配電自動化系統(tǒng)中最基本的一個功能，其工作方式是對電網(wǎng)運行信息進行實時更新，并對這些信息進行儲存分類，便于后續(xù)工作人員對這些信息進行查看。信息系統(tǒng)中所儲存的信息，處于隨時更新的狀態(tài)，具有很強的實時性與準確性。在實行系統(tǒng)配電自動化的過程中，操作管理人員的計算機水平和信息管理水平也是十分重要的一部分，所以在配電系統(tǒng)運行當中，配電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫也在實時地對來源信息進行接收、篩分和儲存，如后續(xù)配電系統(tǒng)在運行中發(fā)生故障，自動化系統(tǒng)就能及時對現(xiàn)場反饋的信息進行處理，后發(fā)出正確的處理指令對變配電過程進行控制，并將相關(guān)數(shù)據(jù)信息傳送給運行維護人員，高效、安全地對故障進行處理。配電自動化系統(tǒng)的信息管理系統(tǒng)的在將信息儲存分析后，將輸送環(huán)節(jié)中對各個運行節(jié)點、運行現(xiàn)狀進行匯總，在故障發(fā)生之前發(fā)出預(yù)警信息，并及時采取相應(yīng)的措施應(yīng)對處理。配電系統(tǒng)的信息管理功能是電力系統(tǒng)自動化最為基礎(chǔ)的一項功能，只有重視信息管理的工作才能在后續(xù)系統(tǒng)運行時避免更大的損失，對信息管理的重視，可有效提高電力系統(tǒng)配電自動化工作的運行效率與安全。

2.2加強電網(wǎng)改造

為了深入開發(fā)自動化系統(tǒng)的多元化價值，就需要確保系統(tǒng)與配電網(wǎng)之間的契合度，就實際的情況來說，配網(wǎng)中的很多故障不僅是源于自動化技術(shù)的問題，也是源于配電網(wǎng)存在的缺陷，這些缺陷也給自動化系統(tǒng)的設(shè)計與融入提出了挑戰(zhàn)，限制了配網(wǎng)管理的網(wǎng)絡(luò)化。為了從根本上防范故障，就需要強化電網(wǎng)的改造，一方面要考慮各項自動化技術(shù)，另一方面要結(jié)合整合電網(wǎng)系統(tǒng)。就控制故障風險的層面而言，可以將配電網(wǎng)設(shè)計為更加科學(xué)的結(jié)構(gòu)，并且布設(shè)高效能的故障檢測網(wǎng)，將各個裝置設(shè)計在配電設(shè)備中，也要科學(xué)融入自動化管控的裝置和技術(shù)。在這樣的智能化配電網(wǎng)中，故障檢測裝置和系統(tǒng)會發(fā)揮穩(wěn)定的功能，為故障的發(fā)現(xiàn)和解除提供合理支持。

2.3提高安全管理水平

電力系統(tǒng)配電運行的過程中，難免會出現(xiàn)一些安全故障，因此需要加強配電自動化安全管理力度，研究出防止發(fā)生安全故障的方案，防患于未然，從而有效提高配電自動化運行的安全性?？梢詫嗦菲靼惭b在配電自動化系統(tǒng)中，一旦發(fā)生故障，配電線路和設(shè)備會自動跳閘，當故障解除后會重新閉合。配電自動化系統(tǒng)會自動分析電壓和電流的數(shù)值，并準確找到故障位置，發(fā)出警報，由檢修人員進行處理。

結(jié)語

配電是電能供應(yīng)的關(guān)鍵流程，在自動化技術(shù)的融入中，配電過程發(fā)生了更新和改變，配電中的故障也較為復(fù)雜，故障檢測必須依賴于智能裝置和技術(shù)，處理故障的思路和途徑都需要發(fā)生變化。關(guān)鍵是要強化電網(wǎng)改造，提升自動化技術(shù)與配電網(wǎng)之間的契合度，為技術(shù)整合與使用奠定基礎(chǔ)，同時要關(guān)注信息與安全的監(jiān)管，借助于技術(shù)應(yīng)用和信息管理來控制配電故障的風險。

參考文獻：

[1]劉健，林濤，趙江河，王鵬，蘇標龍，樊秀娟.面向供電可靠性的配電自動化系統(tǒng)規(guī)劃研究[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2018（11）.

[2]于金鎰，劉健，徐立，張志華，姜建，顧建煒.大型城市核心區(qū)配電網(wǎng)高可靠性接線模式及故障處理策略[J].電力系統(tǒng)自動化，2018（20）.

[3]李金英.淺談電力系統(tǒng)配電自動化及其對故障的處理[J].成都電子機械高等專科學(xué)校學(xué)報，2019（4）：12-15.

[4]陳國華，李金河.電力系統(tǒng)配電自動化及其對故障的處理分析[J].現(xiàn)代國企研究，2019（24）：122.

[5]孫金良.淺談電力系統(tǒng)配電自動化及其對故障的處理[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2019（30）：212.