10kV配网自动化系统及故障处理的研究 黄俊铭

10kV配网自动化系统及故障处理的研究黄俊铭

发表时间：2019-06-06T08:49:10.553Z 来源：《电力设备》2019年第2期作者：黄俊铭

[导读] 摘要：电力能源的需求正在稳步上涨，对于配网系统来说，运行负荷与压力也在日益增加。

（国网福建南安市供电有限公司东田镇供电所福建南安 362300）

摘要：电力能源的需求正在稳步上涨，对于配网系统来说，运行负荷与压力也在日益增加。为了保证配网系统的安全运转，必须要完善当前的运维管理制度，重点分析当前自动化控制系统运行期间经常出现的各类故障和问题，并且健全维护检修工作机制，强化管控水平，制定科学合理的解决方案，排除各类不良影响和干扰因素。本文从当前系统常见的故障问题出发，阐述相应的解决对策和实施策略。

关键词：10kV配网；自动化；系统；问题；解决

一、10kV配网自动化系统概述

10kV配网自动化系统属于一项系统性工程，其结构主要是由三部分构成的，分别是配网测控段设备、配网自动化主站系统、自动化子站系统。其中，配网测控段设备是配网自动化主站、子站系统稳定运行的前提。在实际运行中，主要通过检测技术、传感器技术对其系统进行控制，而且还能及时发现电网运行中所出现的问题，并且在第一时间进行控制。除此之外，还具有故障识别与隔离功能。而自动化主站系统是10kV配网自动化系统中最关键的组成部分，对其整个系统的运行都产生着重要的影响，而且还在数据存储、控制中发挥着至关重要的作用。同时该系统的功能也是十分齐全的。例如，在实际工作中，可以对系统故障报警、重播、处理的顺序进行准确记录，为其故障处理提供了一定依据。再如，还可以对电网数据进行采集等。10kV配网自动化系统中自动化子站主要是将相关数据输入到主站的通信处理器中，具有节省主站通道的作用。

二、10kV配网自动化系统故障处理的探究

1、长线路故障定位

在对故障进行处理时，常会遇到一些长线路、偏远线路，相对来说，对这样的线路故障进行处理有很大难度。这就需安装故障指示器对其线路进行检测，为线路故障巡视提供极大便利性。为降低长线路故障的处理难度，可以合理地将故障定位主站、故障指示器、通信终端结合起来，为其故障处理创造良好的环境。通过可视化的故障定位方式，可以促使其故障处理工作顺利开展。但是要确保指示器的安装位置科学合理，这样才能充分发挥故障指示器的功能。通常情况下，会将其安装在变电站线路分支的位置、出口的位置及主干线长线路分段处。而且每组有三只故障指示器，分别安装在不同位置，如图1所示，分别在图中的A、B、C位置上。

图1 故障指示

在实际的结合中，故障定位主站、故障指示器、通信终端结合主要有三种模式，分别是：故障指示器、故障指示器-通信终端、故障定位主站-故障指示器-通信终端结合。其中，在故障指示器模式中，要在架空线路上安装指示器。这种模式需要相关巡检工作人员进行巡检，如果在巡检的过程中，发现异常情况，可以通过翻牌闪光的形式进行故障预警，在这一模式实施中，需要人工的参与，相对来说，其工作效率与质量不是很高。为了减少工作人员的工作量，可以采用故障指示器-通信终端结合的模式，相对于前一种模式而言，这种模式是不需要巡检人员的，主要是利用通信终端独特的功能，当出现故障时，可以自动进行翻牌闪光报警。最后一种模式将故障定位主站加入其中，也是不需要巡检人员的，当故障发生时，不仅会翻牌报警，而且还能够将故障的具体信息传输到故障定位主站，这时相关管理人员就可以对这些信息进行分析，采取有效的措施解决问题，对故障处理效率与质量的提升具有重要作用。如表1所示，是根据故障定位主站所提供的信息，分析和归纳一年中线路所出现的故障原因，这样就可以有针对性的对故障进行预防，降低故障出现的概率，而且还能为其故障解决指引方向，使相关工作人员能够有针对性的采取措施，以便在第一时间解决问题。

表1 线路故障统计

三、解决集中控制故障的对策

在10kV配网自动化系统中，整体与区域结合是其供电线路主要的布置形式，因此为了对其系统进行有效的控制和管理，也需要从这种形式为切入点，也就是要合理使用集中控制的措施，对其控制效率与质量的提升具有重要意义。为了能够在供电终端及时发现故障，还需要在配网自动化系统中增添检测功能、传输信息功能、分析功能，这样才能及时发现问题，而且还能够对故障的原因进行有效分析，可以为其故障解决提供可靠的参考依据，进而提升故障解决的效率，提升10kV配网自动化系统运行的有效性，可最大限度减少损失，确保供电质量，满足人们用电需求。因此，必须要在电网相关设备上，合理安置故障检测器，进而应用其检测功能，随时对电网的运行状态进行监控，这样才能及时发现故障并解决。一旦出现故障，要根据故障产生的原因，对其电量负荷和具体传输路径、状态进行合理的优化和调整，与此同时，还要及时将故障区和电网隔离，可有效防止故障影响扩大，防止对供电区域造成不良影响。相对其它措施而言，集中控制对策具有操作简单、效率高、管理难度小、效果佳、不受分段影响的优势。应用该技术对故障进行处理，可提升故障解决的有效性，对电网正常运行具有重要意义。但这种技术要求的条件是比较高的，需要以故障系统主站与通信终端为支撑，其投入资金是比较大的。因此，

线路故障解决的对策要根据实际情况合理选择。

3.1 科学规划配网自动化系统

为了促使10kV配网自动化系统安全稳定运行，减少故障发生，就必须要对其自动化系统进行科学、合理的规划，尽可能提升系统的性能，发挥系统的优势，这样才能保证供电正常，同时也是保证人们正常生活、工厂生产最重要的条件。因此，必须要提升对10kV配网自动化系统规划设计的重视度。由于影响系统正常运行的因素有很多，因此在实际设计与规划中，也要考虑多方面的因素，进而提升系统规划的科学性、有效性，保证系统正常运行。尤其是要重点对供电的实际需求进行充分的考虑，并且结合具体情况对配电网进行规划。另外，为了提升经济效益，在设计过程中，还需要对所投入的资金进行衡量，要确保其成本在预期范围内，这也是提升10kV配网自动化系统运行可行性的前提。此外，在具体规划中，还需要做到以下几点。

第一，为了能够降低供电故障的影响，可以运用区域划分的供电方式，这样当出现故障时，只是对其本区域范围内的用电产生影响，而其它区域供电不会出现异常的情况。通常情况下，可以按三种形式对其供电区域进行划分。一是按供电能力划分，另两种形式分别是根据供电区域与用电状态划分。通过区域划分，可以独立进行供电，彼此互不干涉，有效避免了连带故障现象的发生。在采用区域划分供电模式时，需要安装断路器设备，但它的成本是比较高的，因此可以用成本比较低的负荷式开关替代，可以减少资金的投入，确保该模式有效实施。

第二，10kV配网自动化系统线路模式有很多种，其中经常使用的是环形式线路网。这种线路模式之所以得到了广泛应用，有很大一部分原因是其能够在一定程度上解决供电不足问题，降低了故障出现的概率，而且环形式的线路模式还有利于增加供电机能，对供电效率与质量的提升具有重要意义。

结束语

总之，10kV配网自动化系统是电网重要的组成部分，对电网运行产生着直接影响。因此，在实际运行中，必须要科学合理规划配网自动化系统，对长线故障进行有效定位，找到故障发生的位置、原因及范围，且合理应用集中控制故障对策，提升配网自动化系统运行的安全性、可靠性，保证供电质量。

参考文献：

[1]郭谋发.配电网自动化技术[M].机械工业出版社，2012.

[2]余南华.通信技术[M].中国电力出版社，2015.