配網(wǎng)搶修指揮中快速研判故障的方法探討

柴寧

摘 要：近些年，國內(nèi)電力行業(yè)獲得了非常好的發(fā)展，制度體系不斷完善，為社會輸送了優(yōu)質(zhì)的電力資源。配電網(wǎng)設(shè)備分布廣，其所遇到的外部環(huán)境十分復(fù)雜，運(yùn)行中很有可能出現(xiàn)故障。為減少故障影響，需做好故障研判方式研究。文章以當(dāng)前國內(nèi)配電網(wǎng)的故障搶修現(xiàn)狀為切入點(diǎn)，根據(jù)筆者多年經(jīng)驗(yàn)，敘述配網(wǎng)搶修的指揮流程和故障研判思路，旨在及時恢復(fù)電力，充分發(fā)揮電力系統(tǒng)的作用。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng);搶修指揮;故障判斷;工作流程

中圖分類號：TM727 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-1064（2021）10-127-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.10.063

建設(shè)電力系統(tǒng)配網(wǎng)搶修指揮系統(tǒng)，協(xié)調(diào)各種業(yè)務(wù)的配合能力，實(shí)現(xiàn)配電信息、營銷一體化，能夠完成圖形數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)和實(shí)時數(shù)據(jù)的完美交互，消除信息孤島問題，對電網(wǎng)系統(tǒng)的智能化建設(shè)有現(xiàn)實(shí)意義。

1 配電網(wǎng)故障的搶修現(xiàn)狀

1.1 無法及時獲得故障信息

搶修配電網(wǎng)系統(tǒng)，為的就是能夠第一時間恢復(fù)電力，減少電力故障對人們使用電能的負(fù)面影響。只有獲得詳細(xì)、準(zhǔn)確的故障信息，才能及時恢復(fù)電力[1]。如果無法第一時間獲得故障情況，必然會影響故障的搶修進(jìn)度和效率。所以，應(yīng)將保障故障信息完整性、準(zhǔn)確性、及時性和傳遞性作為重點(diǎn)工作。目前，國內(nèi)配電網(wǎng)的故障搶修，有許多地方需要改進(jìn)，尤其是配網(wǎng)自動化水平不足的問題。如果沒有完善的信息渠道，將無法保障故障信息的及時傳遞，導(dǎo)致工作人員只能被動搶修故障問題，影響故障信號的準(zhǔn)確研判。

1.2 沒有協(xié)調(diào)的搶修指揮系統(tǒng)

配電網(wǎng)搶修系統(tǒng)需要有足夠的協(xié)調(diào)能力，才能有針對的、準(zhǔn)確的排除故障?？墒钱?dāng)前很多地區(qū)的電網(wǎng)系統(tǒng)，其配電信號往往無法及時傳遞，難以準(zhǔn)確且及時的定位故障地點(diǎn)，分析故障原因，影響了故障研判效率。信息的滯后性、延時性，不利于及時搶修配電網(wǎng)[2]。配網(wǎng)搶修指揮中心不知道現(xiàn)場具體情況，就不能合理分配任務(wù)，統(tǒng)一協(xié)調(diào)各個部門的工作。配電網(wǎng)故障發(fā)生時，如果沒有第一時間發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題，就將導(dǎo)致故障損失和影響不斷擴(kuò)大。

1.3 接地短路

在配網(wǎng)系統(tǒng)中，接地故障是最常見的問題，是導(dǎo)體和大地意外連接引發(fā)的現(xiàn)象。接地故障中，單相接地故障十分常見。出現(xiàn)這一情況，會導(dǎo)致相對接地電壓快速增加，在毀壞電氣設(shè)備的同時，出現(xiàn)短路現(xiàn)象。

2 配網(wǎng)搶修指揮步驟

2.1 獲取故障情況

通過各種渠道和熱線電話，配網(wǎng)搶修指揮中心能夠大致獲取故障地點(diǎn)一類的信息。之后使用系統(tǒng)中的漏電保護(hù)、智能開關(guān)、故障指示器、用電信息采集系統(tǒng)、配電自動化和調(diào)度自動化獲得電網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)情況，包括低壓故障、線路故障、線路跳閘等，上述信息能夠?yàn)楣收涎信刑峁﹨⒖假Y料。

2.2 研判分析故障

拿到報修工單后，實(shí)時研判故障信息、故障停電情況。結(jié)果包括單戶停電、接入點(diǎn)停電、單個配電停電等信息。之后使用地址分詞匹配技術(shù)完成報修工單分析，匹配最合適的搶修人員與搶修站點(diǎn)，派發(fā)工單，組織搶修隊伍搶修故障地點(diǎn)。

2.3 搶修指揮

確定故障方位并下發(fā)工單以后，調(diào)派搶修隊伍，及時反饋搶修情況，審核處理故障問題，回復(fù)工單，處理故障期間的各種問題。使用系統(tǒng)跟蹤和評價搶修過程，事前預(yù)警、事后分析，全過程管控?fù)屝蕃F(xiàn)場，完成工單的一體化處理，驗(yàn)證工單情況。之后轉(zhuǎn)派工單，下發(fā)搶修通知，實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)的全面優(yōu)化[3]。

2.4 調(diào)配搶修資源

在搶修工作中，資源調(diào)配是很重要的工作，該模塊包括三大功能，分別是資源監(jiān)控、隊伍調(diào)派和車輛調(diào)派。資源監(jiān)控指的是，監(jiān)控每一個搶修駐點(diǎn)的各種物資、人員和車輛。使用可視化監(jiān)控跟蹤技術(shù)，了解當(dāng)前搶修隊伍的情況和狀態(tài)[4]。隊伍調(diào)派指的是，根據(jù)工單情況，分析工作量、搶修隊伍能力和搶修車位置等因素，合理調(diào)配和排序可以派發(fā)的搶修隊伍，科學(xué)調(diào)派隊伍。車輛調(diào)派指的是，集成電網(wǎng)GIS和車管系統(tǒng)，使用GPS信息定位，定位好信息后，能夠直觀化管理與調(diào)配搶修車輛，保障搶修工作有序進(jìn)行。

2.5 智能派單

為了更好地滿足指揮工作的需求，使指揮人員可以在量大、重復(fù)且簡單的搶修業(yè)務(wù)中得到解放，將更多精力用在故障分析、故障研判和應(yīng)急處理中，在收到故障工單后，可以使用歷史派工匹配算法，綜合使用保修單地址數(shù)據(jù)，智能分析故障區(qū)域的責(zé)任人、責(zé)任公區(qū)和所在地?fù)屝揸犖榍闆r，智能派發(fā)任務(wù)，及時解決故障問題。

3 故障研判流程

在搶修配網(wǎng)故障中，故障研判屬于非常重要的內(nèi)容。研判故障時，使用用電信息采集技術(shù)就能得到配電終端的信息情況。之后內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)就能獲取工單信息和保修情況，接入服務(wù)器以后，分析故障停電問題。隨后系統(tǒng)開始對不同表箱中的智能電表掉線情況進(jìn)行分析，計算智能電表的停電數(shù)目有沒有超出閾值，以此作為故障停電類型的判斷參考條件。如果超過了閾值，表明配電系統(tǒng)中，低壓出線有問題，此時利用自動化配電中壓拓?fù)淠Ｐ秃椭袎和ｋ娦畔⒕湍芊治雠潆娤到y(tǒng)所在部位。假設(shè)存在于明細(xì)中，則合并中壓停電事件和停電，將其歸類為中壓停電事件。如果該配電中并沒有處于中壓停電影響的設(shè)備，表明問題屬于單個變壓器的故障停電。假設(shè)沒有超過閾值，可以對同屬表箱電表的故障進(jìn)行判斷，確認(rèn)故障的類型和情況。假設(shè)同表箱智能電表的故障數(shù)量超過了閾值，就表明故障屬于表箱故障。將得到的研判結(jié)果，配合調(diào)度系統(tǒng)停電信息，就能判斷故障是否是計劃停電。如果為計劃停電，結(jié)束分析;如果不是計劃停電，則判斷其屬于臨時停電或是故障停電。臨時停電與故障停電需要使用地理信息分詞技術(shù)，統(tǒng)計和判斷最適合指派的搶修點(diǎn)和工作人員，及時派發(fā)搶修工單，恢復(fù)電力資源，為人們提供電力服務(wù)。

4 配網(wǎng)搶修指揮中心研判故障思路

4.1 創(chuàng)建快速研判配網(wǎng)故障的系統(tǒng)

使用OMS配網(wǎng)故障研判系統(tǒng)，配合開關(guān)動作和變壓器測量值等各種信息，快速研判配電網(wǎng)故障情況。使用該系統(tǒng)能夠創(chuàng)建適用于配電網(wǎng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)模型和線路圖。使用故障指示、DMS、EMS等系統(tǒng)，就能準(zhǔn)確解釋配電網(wǎng)運(yùn)行故障和情況。使用GIS和配電網(wǎng)單線圖，可以快速研判故障信息，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度管理和搶修指揮業(yè)務(wù)無縫銜接，為搶修指揮、配網(wǎng)管理、故障研判、調(diào)度搶修隊伍提供支持。

4.2 故障定位

分析網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。在配網(wǎng)系統(tǒng)中，拓?fù)渥钪匾墓δ苁莿?chuàng)造持續(xù)變化配網(wǎng)模型，能夠清晰展示不同電器設(shè)備連通和連接的關(guān)系，能夠展示不同時段的配網(wǎng)運(yùn)行情況。拓?fù)淠軌蛲瓿筛鞣N接線模式分析。使用研判系統(tǒng)，就能觀察開關(guān)此時的運(yùn)行情況，確定配網(wǎng)系統(tǒng)電氣運(yùn)行情況，包括接地情況、是否帶電、有無正常連通。使用拓?fù)浞治?，就能?zhǔn)確定位故障。在饋線支線和饋線干線上布置故障指示燈一類的設(shè)備，指示器就可以傳輸通信信號。假設(shè)配網(wǎng)陷入故障，則故障周圍指示燈和出線開關(guān)就會發(fā)出動作，傳輸故障信號。系統(tǒng)展開配網(wǎng)拓?fù)浞治?，判斷故障的排列順序和動作順序，就能得出故障位置。?zhǔn)確定位故障地點(diǎn)以后，使用人機(jī)工作站報警，將故障地理圖、饋線圖作為調(diào)度工作參考資料，包括故障類型、特點(diǎn)和位置，為處理故障提供有力支持。此外，研判系統(tǒng)同時也能使用其他通訊手段，包括語音播報和短信，上述方法都能準(zhǔn)確發(fā)出警報。

4.3 搶修指揮

首先是分析研判。停電研判指的是，以斷開電源為前提，全面檢查配網(wǎng)自動化系統(tǒng)與信息采集系統(tǒng)，核查與維修上述系統(tǒng)，為用戶提供反饋報修信息資料。這樣，就能大致歸納出故障原因和范圍，輔助和支持搶修隊伍合并操作工作。在反復(fù)判斷、研究分析中，確定最終的搶修工單，標(biāo)識故障地點(diǎn)。其次是搶修指揮。搶修指揮能夠?yàn)閾屝尢峁┯辛χС趾涂茖W(xué)指導(dǎo)，高效率展開搶修工作，優(yōu)化配置搶修資源。生產(chǎn)管理包括分線報警、計劃停電。最后是可視化功能。可視化應(yīng)用GIS系統(tǒng)，完成故障報警、分析和預(yù)測，發(fā)出信息，為統(tǒng)計監(jiān)測提供支持。

4.4 手持終端

使用手持終端，可以改變過去只能使用電話發(fā)布搶修單的問題，可以及時發(fā)布消息，并減少誤聽、誤報一類事件的發(fā)生概率，移動化搶修報修，提高服務(wù)水平與工作效率，快速搶修配網(wǎng)系統(tǒng)故障。此外，手持終端設(shè)備具有GPS定位功能，可以準(zhǔn)確、及時地獲取搶修人員、搶修車輛的現(xiàn)場情況，考核搶修隊伍的工作情況，并科學(xué)調(diào)度搶修工作人員和車輛。電力公司可以制定科學(xué)的獎懲體系，獎勵工作表現(xiàn)良好的工作人員，調(diào)動搶修人員工作的主動性和積極性。

4.5 創(chuàng)建共享指揮平臺

共享指揮平臺的創(chuàng)建，需要使用多樣化的服務(wù)系統(tǒng)與技術(shù)，準(zhǔn)確及時地獲知故障位置。多平臺方法可以高效率分析和判斷故障原因，使搶修人員能夠準(zhǔn)確獲得故障原因。使用多部門、多系統(tǒng)溝通、結(jié)合的辦法，改變原本被動的搶修模式，可以提高搶修水平與質(zhì)量。

4.6 故障定位

通常情況下，定位配網(wǎng)系統(tǒng)中的故障需要綜合利用各個開關(guān)的配電終端信息，獲得故障原因。定位系統(tǒng)以此為基礎(chǔ)，科學(xué)規(guī)劃各個饋線，將饋線分成多個區(qū)段與開關(guān)，從電源點(diǎn)出發(fā)，搜尋和搜集異常情況。如果同區(qū)段電流開關(guān)有異常且開關(guān)部位依舊正常運(yùn)行，則表明該區(qū)域有故障。定位中使用特殊的指示裝置，安裝于特殊線路，就能準(zhǔn)確定位。故障指示器具有定位故障的能力，確保故障指示器和饋線處于并聯(lián)形態(tài)，做好順序排列，不斷完善和修改搜索算法。

5 結(jié)語

配電網(wǎng)設(shè)備分布廣、設(shè)備資源眾多，設(shè)備配備在各種復(fù)雜的使用環(huán)境中，很有可能在使用期間出現(xiàn)故障。如果沒有準(zhǔn)確、及時地了解故障情況與位置，就容易引起大面積停電問題，影響電力資源使用效果和人們的生產(chǎn)和生活，經(jīng)濟(jì)損失明顯。應(yīng)創(chuàng)建快速研判配網(wǎng)故障的體系，準(zhǔn)確定位故障，及時分析故障情況，制定科學(xué)的故障處理辦法，提高搶修工作質(zhì)量和效率，保障供電質(zhì)量和可靠性。

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