配电自动化二次设备状态评估技术研究

配电自动化二次设备状态评估技术研究

王欣诚

国网山东省电力公司烟台市牟平区供电公司 山东省烟台市 264100

摘要：随着我国配电自动化应用范围的逐渐推广和电力企业的迅速发展，在配电自动化运行过程中的安全性、稳定性及运行管理工作水平等方面提出了相对较高的要求。在相关技术发展的支持下，配电自动化设备的检修也从之前的计划式工作模式逐渐转化为状态检修模式。作为配电自动化系统风险评估重要基础条件的配电自动化设备状态评价，其中所用到的各项技术将会直接影响到评估结果的精准性。故此，本文针对配电二次设备运维的关键环节以及其中所暴露出的各种问题，探讨了配电自动化二次设备的状态评估具体策略。

关键词：配电自动化；二次设备；运维问题；状态评估

1、配电二次设备运维的关键环节

1.1配电终端

对于配电二次设备的运营管理维护而言，其中配电终端的电源系统运维需要在配电终端处于无电源供电的状态下，保证蓄电池仍能够支持配电设备的相关操作。这就需要针对配电终端的工作电源和蓄电池的工作状态的进行实时的监测，以便在及时发现电源异常情况的时候，对发生故障的位置做出精准的定位。因为蓄电池需要进行充放电的操作，以此来保证充电过程的正常运行以及使用寿命，需要在评估期蓄电池可利用时间的同时，实时监测是否需要进行充放电^[1]。此外，因为配电终端具体包括了遥信、遥测、遥控回路等多个部件，并且这也是保证整个配电终端能够处于一种正常运行状态，实时采集对象数据的关键所在。在具体的运营维护管理工作中，需要对这些软件模块等进行自我检查，并将最后的检查结果数据进行上传，确保能够在发现异常状态的基础上及时发出警报，针对各种缺陷进行处理。在配电终端进行信息传送的过程中，因为主要是借助无线或者是光纤模块来实现的，需要针对通信模块的各项参数进行检测，从而帮助相关人员及时发现存在于通信系统中的质量问题。

1.2通信模块

为了保障配电自动化业务运营过程中的信息传输和配电中的运维信息的传输能够有效的落实，可以通过通道复用技术的引入，实时针对不同的序列通道进行采集以及运营维护管理工作，能够在不影响业务数据本身精准性的前提下，对通信相关信息进行有效的采集，最终得出客观准确的通信状态评估结果。

1.3运维支撑平台

因为配电二次设备中的配电终端以及通信网络覆盖范围相对较广，其内部的运维支撑平台需要借助在线监测技术针对设施的相关信息进行有效监测，从而进行客观准确的数据分析和状态评估，实现集中统一的可视化管理。在运维管理集成平台建设的过程中，为了保障各种类型的数据中心能够有效的接入到系统中，需要对数据传输以及数据结构等给出统一的规定。因为配电二次设备中涉及到终端板卡、电源、通信等多个环节，在针对其中各个系统进行运行状态评估的过程中，需要建立与之相对应的标准数据分析模型，从而根据各个设备运行状态的差异选用对应的运维策略。

2、现阶段配电自动化二次设备运维中暴露出的问题

配电二次设备运营工作水平的提高是保证我国配电自动化系统能够提高实用性的重要基础条件。但从目前的情况来看，我国的配电自动化运维工作仍旧存在如下几方面的问题：第一，设备发生故障的频率相对较高并且电源供应的稳定性和可靠性相对较差。在配电设备二次运维工作的过程中，涉及到的各项产品质量存在着层次不齐的问题，部分产品因为技术发展不够成熟，发生故障的概率相对较高。部分厂家出于生产成本的最低化的考虑，将元器件的配置标准进行了主观性质的降低，使得部分元器件的技术质量不能达到相关要求，其中以电源板、蓄电池等零部件的故障发生频率最高^[2]。第二，运维支撑技术手段不足。以目前的情况来看，配电二次设备的运维工作并未能跟随设备的实际运行状态进行量化处理，以此实施有目的性的运维工作。再加之所用的各项技术创新性有所不足，发展相对不够成熟，直接影响到配电二次设备运维工作水平的提高。第三，运营维护工作量相对较大。因为我国配网自动化的覆盖面积呈现出一种快速提高的现象，但相关的人员数量却并未能够进行实时扩充，使得管理运行维护的工作数量增加较为显著，并且其中有关配电二次设备的工作岗位都是由其他专业人员兼职，并未能针对设备运行过程中出现的各种问题进行有效处理，直接影响到整个电力系统的安全稳定运行。

3、配电自动化二次设备的状态评估分析

3.1具体的评估工作流程

想要保障配电二次设备的风险评估工作可以取得精准的结果，并达成应有的效果，则需要从设备原初风险及故障风险两个方面入手，具体需要评估的数据指标包括了设备资产数值、资产损失的程度、与之关联设备风险出现概率。根据相关的研究证明，在二次设备的使用寿命期间，具体的运行时间和设备故障发生之间的频率带有一定的规律性，二次设备的综合风险评估工作是需要以设备的状态评价结果作为方能进行，其中将风险的计算是风险数值作为指标，而风险值需要借助设备故障现象可能带来的总资产损失和设备发生故障两相数据经过相乘计算得出

3.2配电自动化二次设备的平均故障率估算

对于配电二次设备而言，其原始的可靠性数据之一就是故障发生概率，这也是这些进行可行性和风险评估的重要基础条件。在针对配电二次设备的故障概率进行分析和确定的过程中，主要是通过长期针对某元件或者是设备的现场进行状态信息记录，随后借助大范围的数据分析而得到的结果。具体而言，可以借助状态评价方法，针对配电二级设备的投运前状况历史运行状况等方面选择合理的状态参数变量，并以设备的实际健康状况为基础制定参量的评价标准^[3]。

3.3风险评估模型

通常而言，二次回路、继电保护等是组成配电二次设备的关键元器件，之所欲配电二次设备容易出现隐形风险，配电自动终端内部的关键硬件的方面出现的故障是最为主要的诱因。从风险评估层面来看，风险值是由设备的平均故障率和可能造成的资产损失值共同进行确定的。在具体评估的过程中设备的风险损失需要将经过量化处理的风险值作为指标，不但需要针对设备发生故障的可能性给予考虑，同时也需要将故障之后可能会导致的资产损失数量这一指标进行全面考量。配电二次设备的可能损失资产作为一个重要技术评估指标，需要从配电网可能的损失、设备可能损失、用户可能损失三个方面入手进行评价。这三项指标分别代表了在二次设备出现故障问题，针对配电网、设备自身及与之关联设备和用电用户产生的实际影响数值。通过这三项数据的精准计算、评估，可以帮助运维人员根据每一项指标的具体数据，制定出有计划、针对性二次设备运维管理措施，保障配电二次设备能够始终处于一种健康稳步发展的状态下，维护电力供应的稳定性。

4、总结

在我国配电自动化系统大力推广的过程中，配电二次设备作为其中的重要组成部分，也是维护整个电力系统安全稳定运行的关键系统。为了保证相关运维管理人员能够及时的掌控整个电力系统的安全稳定运行状况，需要相关人员在明确配电二次设备运维关键环节的前提下，明确具体的风险评估流程，选择合理的评价指标以及评估技术，针对配电二次设备的运行状态推出精准客观的评估结果。

参考文献

[1]席禹,陈波,朱昌勇,陈浩敏,杨占杰,王建邦,蒋愈勇.智能柱上开关一二次融合关键技术[J].中国科技信息,2019(18):92-94.

[2]俞琪.配电自动化工程终端设备改造技术研究[J].中国设备工程,2019(17):73-74.

[3]梁东,覃朝云,杨静,朱晓岭,宗瑾.配电自动化系统二次设备多维度健康评估模型研究[J].电器与能效管理技术,2018(20):68-72.