基于配电自动化的配网单相接地故障定位与自愈

基于配电自动化的配网单相接地故障定位与自愈

姚栩珊

东莞供电局 广东省东莞市 523000

摘要：科学技术的发展迅速，我国的智能化建设的发展也有了进步。长期以来，配电网缺乏自动化技术，不能实现自动运行控制和管理，运行人员难以及时掌握电力设备的运行状态，很大程度上处于“盲管”。随着分布式电源的大量接入，对配电网的控制管理水平提出更高要求，在这种情况下，配电自动化技术逐步成为热点研究对象，到目前为止，配电自动化技术相对比较成熟，功能包含配电网运行、运行计划与优化、维修管理、用户管理与控制等，很大程度上提高了供电可靠性，但仍然存在一定问题，这就需要专业人员针对平时运维中发现的问题进行深入分析，进一步提升配电网供电的可靠性。

关键词：配电自动化；配网单相接地故障定位；自愈

引言

近年来，我国电力系统的建设与运行中不断增加对配电自动化技术的应用，通过运用大数据、云计算以及先进的通信及互联网技术，完整、系统地收集电力配电网的实时数据、各项参数及地理信息等，构建更加规范和完善的自动化系统。当配电网运行过程中出现故障时，设备可以自行检测并将管理功能自动开启，及时监测并保障配电网的安全可靠运行。本文针对电力系统中配电自动化技术的应用情况，结合当前电力系统的发展现状，分析当前配电自动化技术的应用优势与不足，提出合理运用配电网系统资源、及时更新技术设备、研发新型装置、优化监控平台以及构建集中管理模式与强化配置自动化技术信息搜索机制等有效策略，为配电自动化技术在电力系统中的进一步高效应用提供可行性建议。

1配电自动化技术对供电可靠性的影响

配电自动化技术对供电可靠性的影响主要有实时数据采集与监控、自动故障定位与隔离、全面馈线自动化、协调管理负荷等因素。

1. 实时数据采集与监控。配电网运行自动化的基础功能就是数据采集与监控，对配电网供电运行状态进行实时、全面的监测，并进行远程操作和调节；根据采集数据的变化，及时发现故障隐患，大幅降低各种设施的损坏率；减少人工现场巡查工作与倒闸操作，加快了事故响应速度与处理效率。

2. 自动故障定位与隔离。配电自动化系统根据故障定位系统在线路发生永久故障时，自动定位线路故障点，跳开故障点两侧的分段开关隔离故障区段，顺序合上非故障线路段的分段开关恢复非故障线路供电，全过程自动进行，很大程度上节约了人力、物力资源。

3. 全面馈线自动化。配电自动化技术的应用使得配电线路全面自动化运行，利用远程操控对电力设备进行控制和管理，比如远程控制电容器或变压器投切，确保电力系统负荷的平衡；馈线自动化系统的应用使得线路瞬时故障开关自动合闸，很大程度上缩短了故障停电时间；配电自动化运用备用电源自动切换功能，确保了用户的供电可靠性。

4. 协调管理负荷。监视用户电力负荷状况，协调配电和用电两个环节，利用降压减负荷、投切可控负荷、拉路限电等控制方式协调管理用户负荷。

2配电自动化的配网单相接地故障定位与自愈

2.1分工问题的解决措施

应当始终坚持做好体系管理分工工作，保证问题得到有效解决。现实中各部分在遇到问题时会互相指责，严重影响管理质量。为此要加强各部分的交流与合作，加强配电自动化运维体系管理分工工作，确保技术人员静心交流，共同建立一套配电自动化运行设备检修方案，当出现问题时严格按照方案行事。各部门人员还要对配电自动化系统建设存在的问题作出分析与讨论，不断优化系统。为了防止在运维体系中出现混乱局面，应该明确各部门与人员的职责，制定有效的制度和机制，实现对各项工作的约束管理。

在设备异常问题的检测与分析过程中，应该加强配电运行维护部门和通信运行维护部门之间的沟通交流，通过增强工作的协同性与联动性，实现对问题的快速处理。要对各部门的职责详细规定，防止相互推诿造成的技术问题，促进工作质量与效率的提高。在当前信息化的背景下，可以借助于网络信息技术建立完善的沟通交流平台，实现资源信息的快速传递与共享，增强配电自动化系统设备检修方案的合理性。技术人员应该主动参与到方案的制定与优化当中，从本专业出发提出相应的建议。通过奖惩机制的构建，提升技术人员的积极性与主动性，保障管理分工的合理化。

2.2在配电运行管理中的应用情况

电力系统配电网自动化管理期间，要做好自动化系统控制工作，以便及时发出指令，充分发挥出电力系统实时监测功能，在电网存在扰动条件下发现问题，以信息方式在第一时间将相关信息上报于总控制室。

配网自动化设备的测量判据工具就是保护电流互感器、保护电压互感器以及零序互感器。而单相接地故障作为线路停电的“常客”，供电单位针对单相接地故障，在设备投运过程当中会增加零序电流互感器，以测量到的电流作为配网自动化设备的故障判据之一。若人员技能水平不足时，往往会忽略零序电流互感器的作用。如果零序电流互感器“以小测大”，最直接的影响就是故障发生时配网自动化不动作，无法准确定位、隔离故障，更无法说后续的自愈配合。因此在日常的设备投运、验收过程当中，人员应当根据设备容量、线路电流严抓零序电流互感器的配置。同理，保护电流互感器和电压互感器也应当给予相同的重视。配网自动化设备准确的测量值才能实现配电网系统故障处理可实行电力系统故障位置定位工作，使得电力系统故障得以尽快修复、正常运作。应正确看待工作票管理工作、操作票管理工作，发挥出其在配电网系统中的最大作用，及时保存工作票和操作票，及时实行相应的安全检验。

2.3强化配置自动化技术信息搜索机制

要确保电力系统的建设可以满足新时代社会的发展要求，必须加强配电自动化技术的应用与创新，及时更新技术设备与各类数据信息。配电网设备并不是单一性的个体，其由多个部分共同组合而成。因此，更新电力系统的整体信息是关键所在，不能将关注点仅放在配电网系统某一区域的数据信息上。构建一体化的信息网络系统，配置高效的配电自动化技术信息搜索机制，通过全面更新整体信息，管理人员可以对电力系统各部位的实际运行状态充分了解并及时掌握，使得供电作业更安全、更可靠。

2.4合理规划电源点及自动化设备

合理规划配电网的电源点可以降低线路的运行损耗，优化系统作业的经济效益。而合理的自动化设备布点则能够通过自动隔离故障和投入自愈功能，帮助运维人员实现快速缩短故障范围和复电工作。借助电源点的合理规划，实现配网建设性价比与实用性的大幅提升。在配电网规划建设中，应充分结合当地的城市发展规划与土地使用规划等政策信息，对未来区域的负荷分布与发展趋势进行合理预测，以此为基础，科学规划供电区域与电源点。现阶段，大部分城市的土地资源呈现日益紧张的发展趋势，以城市中心等高负荷、高人口密度的地区为例，获取新建电源与线路走廊用地极为困难。因此，在建设变电站时，应适当转换平面与立面，将建筑物对空间的利用率大幅提升，节省土地资源，若地区的各方面条件充足，可以采取将配电网电压等级适当提高的方法。在城市规划建设的初期阶段，往往搭建简单经济与清晰方便的单放射接线，达到临时用电的基本要求。或者是前期并未考虑到自愈功能投入，分段开关和联络开关的自动化设备布点凌乱，在单放射接线当中更是未能布置联络点，失去自愈功能。仅凭一套配网自动化设备是无法实现自愈，自愈功能是需要线路上所有自动化设备的级差配合。但供电可靠性较差是单放射接线结构的主要问题，因此，现如今在规划配电网网架时，规划人员要放远眼光，不仅应减少或避免对这一接线结构的使用，更应提高配网自动化设备相关知识技能，结合自动化设备的布点实际的作业情况，采用环网接线方法，且采用自愈功能，智能实现线路复电工作，提升配电网运行质量。

结语

电力系统建设中应用配电网自动化非常必要，以此能够保证供电的连续性、质量，这就需要做好对供电情况的监督、管理工作。通过电力系统监控、配电运行管理、配电网电能监测、数据监测、收集信息等多种路径，合理运用配电网自动化系统，加强电力系统建设，更好地为人们提供电能，满足人们的用电需求，符合市场经济的需要。

参考文献

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