探究配网自动化故障定位技术 李萍

探究配网自动化故障定位技术李萍

发表时间：2017-09-07T14:58:54.283Z 来源：《电力设备管理》2017年第7期作者：李萍张昀申永强

[导读] 有效地解决故障问题，防止故障的进一步扩大，减少可能会带来的各种损失，从而确保配电系统供电的安全性与稳定性。

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摘要：随着配网供电智能化的发展与应用，随之而来的就是故障定位技术的应用，故障定位技术能够及时发现配电网中的问题，保证相关工作人员能够及时维修，保证正常的供电，不影响人们的正常生活。

关键词：配网自动化；故障定位；技术

一、配网自动化的意义

配网自动化是以配电自动化系统为核心，设备和网架作为基础条件，结合各种通信方式，集成系统的各种信息，实现实时控制和监测配电系统，使得配电系统更加科学。配电自动化系统是实现配电自动化的重要技术，配电自动化系统整合了计算机技术、网络技术、电子技术以及通信技术以及电力一次设备等其他领域的技术，具备通信监视、馈线自动化、SCADA、故障处理等功能的系统工程。通信通道、配电子站、配电总站以及配电终端等共同组成了配电自动化系统。配网实行自动化能够保证供电的稳定性，而故障定位技术能够保证配网的正常运行，发现问题及时处理，大大提高电网的工作效率，配网自动化故障定位技术的研究有利于提高电力企业的服务水平，并且也有助于资源的合理有效配置。

配网自动化故障定位技术是配电自动化的重要技术之一，对保证供电的稳点性作出了重要贡献，也逐渐受到了越来越多的工程人员的关注，由于配电系统线路一般非常复杂，一旦其中任何一段线路出现问题导致出口断路器跳闸，如果在主干线上采用开关进行分段工作，也仅仅能够隔离有限的几段，我们必须动用大量的时间、财力人力以及物力才能够找出出现故障的位置，这样排除故障的手法不仅工作效率低，由于较长时间的维修工作还会影响人们的正常用电情况。在这种情况下，如何快速的找出线路的故障，并且及时进行供电转移是我们必须要思考的问题，配网自动化故障定位技术就应运而生了，它能够准确可靠的快速找出配网中的故障点，配网故障定位技术中性价比最高的工具就是故障指示器了，也是目前故障定位技术中最使用最基本的技术。

二、配网故障定位的必要性分析

在通常状况下，配网故障主要分成两个类型，一是瞬时故障，二是永久性故障。在处理配网故障的时候，要根据具体的类型选择合适的处理方式。对于瞬时故障而言，在对其进行处理时，可借助于变电站出口处的断路器，利用一次重合闸完成故障的消除工作。对于永久性故障而言，在重合闸的功能无法充分发挥以后，那么就需要妥善地处理故障。在通常状况下，配网中的电缆线路常常是发挥发生永久性的故障。一旦某个区段发生故障，那么就必须要精准地定位此故障区段，而且立即要及时断开故障区段的开关，以达到故障隔离的目的。然后再以最快的速度恢复非故障区段的电力供应，从而有效地避免故障问题所带来的更多损失，有效地缩小故障范围。因此，为了能够更好地消除故障，那么最重要的条件即为要准确地对故障进行定位。这样才能够更加及时、有效地排除故障。所以，就需要采用一些科学的故障定位技术，将其应用在配网自动化系统的故障定位中，达到快速、准确发现故障，排除故障的目的，以确保系统运行的顺畅、安全性。

三、配网自动化故障定位技术分析

3.1开关设备故障定位器

在通常状况下，最为常见的开关设备主要包括两种：一种是重合器，另外一种是分段器。对于开关设备故障定位技术而言，其主要是借助于以上两种开关设备，再充分研究其基本特点的基础上，合理地设置开关设备发生动作的次数以及所使用的时间。在此基础上，能达到准确定位配网故障的目的。对于重合器而言，其有着较强的控制以及保护作用功能，其能够根据所设置的次数以及时间及时发现故障。不仅如此，其能够在操作完成后，自动地将开关设备进行闭锁以及复位处理。对于分段器而言，其能够实现同电源侧的前级开关彼此配合的作用。一旦发生失压或者无电流的现象，那么其就可以进行自动分闸。

然而，假如配网发生的故障属于永久性的，则必须要根据提前设置的次数来实施分合操作。在对设备进行分闸闭锁操作的过程中，必须要准确地定位以及配网的故障点。一旦分段器分合操作尚未完成预算次数时，那么就要根据具体的情况采取有效的措施将其进行切除。在实际运行时通常都是处于合闸状态的，然而在其恢复后，其能够达到预设状态，这样就能在之后的操作中充分地确保配网的可靠性与安全性。

3.2FTU故障定位技术

为了有效实现馈线自动化，那么必须要充分确保环网开环以及结构运行，假如需要对网络进行自动重构设置，那么就要充分确保其实时监督功能，其硬件设备主要包括变电站的断路器以及负荷开关。实线自动重构网络的前提即为系统要具有FTU。FTU有着良好的远方通信与现场监测功能。在通常状况下，都会将FTU设置在柱上开关的位置，这样就能够利用FTU合理地采集柱上开关电路运行的相关信息与数据，之后再借助于通信网将这些信息发送到配电自动化远方控制中心当中。然后中心发出的命令能够被FTU进行合理的管理与控制。如此一来就能够借助于远方控制的操作来进行倒闸。一旦在配电网中出现故障，则FTU装置就会对故障发生前后的信息数据进行搜集，并且将其输送的控制中心。然后再借助于计算机系统对这些信息进行深入的分析，并且准确地定位配电网出现故障的区段，然后提供有效的恢复供电方案，进而使得那些非故障区段能够恢复正常的电力供应。

3.3FTU配网故障定位算法

作为配网系统运行的一个十分关键的依据，网络形态的描述矩阵能够科学地搜集故障的相关信息，并且对故障进行准确的排查，这样就可以使得矩阵中所包含的信息参数得到不断的优化。在此基础上再借助于FTU设置中的相关参数数值对发生故障的区域进行及时、有效的反馈。在通常状况下，FTU故障定位算法所使用的矩阵相乘运算方法相对非常简单，因此其对多电源的配网都较为适用。然而此算法也存在不足，即为对于单一故障点而言，其无法在同一时间对多个故障开展修复处理。除此以外，对于那些上传的信息而言，其可能会受到一些因素变化的影响，从而出现误差，影响到其准确性。

3.4基于FTU配网故障定位研究

在一般状况下，故障定位算法的步骤如下：第一，要充分借助于实时数据反馈及参数构建完善的网络拓扑结构。而且基于此实现网络模型的构建工作，这样就能够使得整个配网在相同的系统当中运行；第二，要对有关的信息反馈给予实时的控制。要能够在极短的时间内