楊文偉

摘要：電力系統(tǒng)配網(wǎng)發(fā)展至今，配電網(wǎng)自動(dòng)化已成為主要的趨勢(shì)。配網(wǎng)自動(dòng)化可顯著提高配網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行供電可靠性，這也有利于電力行業(yè)的穩(wěn)步前行。但我國(guó)的電力需求較大，電力系統(tǒng)中設(shè)備的運(yùn)行情況會(huì)直接影響到系統(tǒng)建設(shè)，因此全面分析配電自動(dòng)化和故障處理具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。論文將分析電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化及其對(duì)故障的處理，以供參考。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);配電自動(dòng)化;故障處理

1、電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化的構(gòu)成

1.1、信息采集

（1）配電主站層，配電主站層是整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)非常重要的部分。在配電的自動(dòng)化體系框架下，主站作為統(tǒng)籌和匯集各類(lèi)分系統(tǒng)子站信息數(shù)據(jù)資料的重要組織結(jié)構(gòu)，發(fā)揮著舉足輕重的關(guān)鍵性作用。子站結(jié)構(gòu)層將獲取的信息資料發(fā)送給主站，如此主站就匯總了大量的信息數(shù)據(jù)，依靠強(qiáng)大的運(yùn)算和分析能力，將這些信息所代表的內(nèi)容和含義及時(shí)解析出來(lái)，從而明確配電網(wǎng)絡(luò)中各條線路以及各型設(shè)備的運(yùn)行情況，是否出現(xiàn)故障或者異常情況。這樣主站的功能就凸顯出來(lái)，通過(guò)對(duì)大量信息的匯總以及綜合性分析，對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)乃至電力系統(tǒng)出現(xiàn)的問(wèn)題和具體運(yùn)行情況做到了如指掌，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和管控整個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)運(yùn)行流程和環(huán)節(jié)。從中我們需要明確一點(diǎn)的是，之所以主站能夠起到全局性和系統(tǒng)性的管控作用，就在于其獲取的信息資料更為的全面和準(zhǔn)確，當(dāng)然這也得益于子站對(duì)于各類(lèi)信息的先期整理，使得各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)能夠?yàn)橐愿酉到y(tǒng)性和規(guī)范化的模式匯總到主站結(jié)構(gòu)層當(dāng)中，這樣對(duì)于信息數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性就大大提升，對(duì)于故障成因和類(lèi)型的分析也就更加精準(zhǔn)。

（2）配電子站層，大城市的電力系統(tǒng)規(guī)模相對(duì)較大，而且復(fù)雜性相對(duì)較強(qiáng)。所以在配電系統(tǒng)運(yùn)行中，不可直接向主站層錄入數(shù)據(jù)信息，如直接向主站層錄入數(shù)據(jù)信息，則會(huì)因通信端口數(shù)量較多而增大設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷。為有效增強(qiáng)配電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，需在系統(tǒng)中增設(shè)子站層，子站層可及時(shí)收集配電區(qū)域中的信息，處理后可直接將其轉(zhuǎn)發(fā)給系統(tǒng)的主站層，主站層可依據(jù)數(shù)據(jù)信息分析系統(tǒng)故障，并向子站層發(fā)布指令，從而促進(jìn)配電網(wǎng)管理調(diào)度工作的有序開(kāi)展。

（3）終端設(shè)備層，終端設(shè)備層的主要任務(wù)是配電系統(tǒng)控制與采集，而且其也可為子站層提供豐富的運(yùn)行和控制信息數(shù)據(jù)，落實(shí)子站和主站所發(fā)出的命令，F(xiàn)TU、DTU和TTU構(gòu)成了終端層設(shè)備，且設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)會(huì)對(duì)配電自動(dòng)化的運(yùn)行狀態(tài)產(chǎn)生顯著的影響。

1.2、饋線自動(dòng)化（FA）

饋線自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)方式目前主要有主站集中式、就地式兩大類(lèi)。

主站集中式FA就是利用主站系統(tǒng)的綜合功能實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的綜合處理。因?yàn)橹髡鞠到y(tǒng)收集了整個(gè)系統(tǒng)的信息，所以通過(guò)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。

就地式FA是通過(guò)FTU之間的相互溝通進(jìn)行故障的自動(dòng)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)用于就地模式，在不利用主站系統(tǒng)的情況下，通過(guò)子站間的信息交流就能夠完成。

就地式FA特點(diǎn)有：第一是在系統(tǒng)發(fā)生故障的時(shí)候，變電站的開(kāi)關(guān)不會(huì)受到額外的短路電流的沖擊，從而保證開(kāi)關(guān)性能的完整性。而且不存在變電站開(kāi)關(guān)和運(yùn)行線路之間的配合關(guān)系。第二是在沒(méi)有主站的情況下，此系統(tǒng)依然能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)故障的處理，并且恢復(fù)其應(yīng)用。與此同時(shí)，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(dòng)化，不需要對(duì)現(xiàn)有變電站的保護(hù)狀況再做其他的改變，而且保護(hù)之間的配合也不再需要。第四是饋線自動(dòng)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)也可以采用網(wǎng)絡(luò)通信的方式。

2、電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化常見(jiàn)的故障問(wèn)題

2.1、配電網(wǎng)的建設(shè)運(yùn)行不合規(guī)格

與先進(jìn)的國(guó)家配電網(wǎng)建設(shè)相比，我國(guó)配電網(wǎng)在建設(shè)方面依然有較為廣闊的提升和改善空間，這在一定層面上降低了電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化程度。通常我國(guó)在配電網(wǎng)建設(shè)方面的投入分為變電與輸電兩個(gè)環(huán)節(jié)，因?yàn)榕潆娫O(shè)備不夠先進(jìn)、線路聯(lián)網(wǎng)水平較低，在這兩個(gè)環(huán)節(jié)中常遇到配電網(wǎng)的主干線路過(guò)長(zhǎng)、聯(lián)絡(luò)點(diǎn)偏少并且不合乎規(guī)程要求等弊端。

2.2、配電網(wǎng)技術(shù)水平還有待提升

當(dāng)前，我國(guó)有關(guān)技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用率相對(duì)較低。其原因在于：一是電力系統(tǒng)內(nèi)部的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不平穩(wěn)，從業(yè)人員操作時(shí)未能對(duì)其展開(kāi)必要調(diào)整;二是有關(guān)職能部門(mén)對(duì)配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的檢修和養(yǎng)護(hù)工作未能給予必要的關(guān)注，經(jīng)常忽略檢修的作用，這也在一定程度上降低電力系統(tǒng)裝置的使用期限。從宏觀層面來(lái)看，我國(guó)的配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)在覆蓋率方面與發(fā)達(dá)國(guó)家尚存在著一些的差距。

2.3、有關(guān)人員培訓(xùn)程度不夠

電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化程度的提高需要有配套制度的強(qiáng)力保障。當(dāng)前，配電自動(dòng)化有關(guān)的管理機(jī)制已經(jīng)基本完善，但一些從業(yè)人員在工作中抱著粗放的態(tài)度，其相關(guān)技術(shù)的培訓(xùn)工作還有待提升，，這也阻礙了電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化水平的整體應(yīng)用。

3、電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化的故障處理技術(shù)

3.1、強(qiáng)化信息管理

社會(huì)的發(fā)展和需求以及智能技術(shù)的成熟，才催生了配電自動(dòng)化的產(chǎn)生和應(yīng)用，將高水平的技術(shù)融入配電過(guò)程中，借助于對(duì)信息的自動(dòng)化管控來(lái)實(shí)現(xiàn)配電的智能化過(guò)程。針對(duì)配電中的故障，需要從強(qiáng)化信息管控的維度進(jìn)行防范和處理。首先是要強(qiáng)化管理技術(shù)的提升和應(yīng)用，尤其是重點(diǎn)的計(jì)算機(jī)操作技術(shù)以及遠(yuǎn)端的監(jiān)管技術(shù)等，這是實(shí)現(xiàn)可靠的信息管理的關(guān)鍵保障。而且在配電網(wǎng)中，對(duì)配電流程的監(jiān)管是全方位和多維度的，所有的配電信息都會(huì)被反饋于終端網(wǎng)絡(luò)，逐漸形成豐富的配電網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)精準(zhǔn)可靠的處理與應(yīng)用，就能提供合理的指令，科學(xué)管控配電運(yùn)行中的設(shè)備和參數(shù)，并且實(shí)現(xiàn)異常信息的反饋和處理，借助于警報(bào)系統(tǒng)來(lái)達(dá)到指導(dǎo)檢修作業(yè)。

3.2、加強(qiáng)電網(wǎng)改造

當(dāng)前，我國(guó)電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化程度有待提高，如何加快配電自動(dòng)化進(jìn)程，減少同電力工業(yè)先進(jìn)國(guó)家之間的差距，成為我國(guó)電力行業(yè)面臨的一項(xiàng)重大課題。這就要求國(guó)家在配電網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中要開(kāi)展合理、有序的改造。配電網(wǎng)改造最為關(guān)鍵的一個(gè)步就是適度加大配電網(wǎng)的傳輸容量，在確保配電網(wǎng)高效、安全運(yùn)行的同時(shí)，著力改善和提高配電網(wǎng)供電的品質(zhì)，以進(jìn)一步優(yōu)化配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。另外，城市配電網(wǎng)工程項(xiàng)目量相對(duì)較大、要求較多，最有效、優(yōu)化的改造即是將城市配電網(wǎng)改造成為環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，在配電自動(dòng)化技術(shù)的幫助和影響下，逐步提高供電能力。

3.3、重視安全管理

故障隱患是安全防范必須考慮的事項(xiàng)，強(qiáng)化安全管理也是消解故障隱患的首要措施，一般需要選擇和應(yīng)用科學(xué)的斷路器，將其安置于配電環(huán)節(jié)的各項(xiàng)設(shè)備中，當(dāng)發(fā)生供電信息的異常時(shí)，該裝置能實(shí)現(xiàn)高效的檢測(cè)和防范過(guò)程，再結(jié)合通信和計(jì)算機(jī)技術(shù)，完成跳閘和警報(bào)的過(guò)程，在故障消除時(shí)，又會(huì)自動(dòng)恢復(fù)到閉合狀態(tài)中。另外，除了層面的管理和操作外，也要強(qiáng)化故障處理方案的建立重視，提升事先防范和事后處理的有效性。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化是一門(mén)系統(tǒng)完備的科學(xué)，只有準(zhǔn)確、科學(xué)地分析配電自動(dòng)化常見(jiàn)的故障問(wèn)題，才能積極有效地提出解決配電自動(dòng)化故障的合理措施，進(jìn)而更好地服務(wù)于配電網(wǎng)事業(yè)的持續(xù)發(fā)展，整體提高配電網(wǎng)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]王云波.淺談電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化及其對(duì)故障的處理[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2018，15（19）：20+22.

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