电力系统配电自动化及其故障处理

电力系统配电自动化及其故障处理

刘晨

国网扬州供电公司，江苏 扬州 225002

摘要：随着我国经济的快速发展，电力系统行业也在原有的基础上在不断的发展和更新。现代电力行业发展中呈现出智能化和自动化的广泛应用，最主要的则是自动化的研发，本文在电力配电自动化的故障处理上进行了相关分析^[1]。

关键词：电力系统；配电自动化；故障处理

引言

在现代社会经济和科学技术的快速发展下，配电自动化也获得了更广阔的发展空间。但是受电力系统运行复杂的影响，配电网运行的过程中会遇到一系列的故障问题，如一些电力企业会选择断路器作为基本的馈线开关，目的是在配电网出现故障而发生断路之后，能及时通过跳闸操作来阻断电流，在最大限度上减少断路对电力系统运行的不利影响。但从发展实际情况来看，一旦出现断电故障，线路开关保护会出现多级跳闸的现象，且这种跳闸会引发较高频率的断电问题^[2]。

1配电自动化的相关概述

电力自动控制系统的应用电力工程自动化控制技术是建立在电力电子网络计算机的基础上，从各个方面来实现对电力工程传输调配等多项工作，将这些工作进行智能化管理。从细节出发，电力工程自动化控制技术中包含计算机系统、配电管理系统和变电站。日常工作的自动化是由计算机系统控制的。相关配套部署管理系统实现了监控工作，保证了配电管理系统、计算机系统、变电所和馈电系统能够实现统一协调和有效配合，为安全奠定了坚实的基础以及电力工程系统的稳定性。现阶段，电力工程自动化控制的充分实现离不开大多数过程生产工作。正是因为电力工程自动化控制技术完全是通过信息化和网络化来实现的。在现代生产中，大多数都离不开电力工程自动化控制技术。应用可以实现对设备的实时监控，保证工程设备的安全性和可靠性，提高生产产品的质量。在现实的工作中对电力工程自动化控制技术的应用与发展来说，需要强调电力系统信息化以及工业化这两个方面的应用与发展，通过这两个方面的不断提高保障电力工程的安全可靠性，从而加快电力工程发展步伐。

2电力自动控制系统的结构

（1）工控机是电力自动控制系统中的主要结构，它能够自动处理与电力相关的信息，实时保存电力自动控制系统运行所产生的数据，应对其进行控制，同时，系统能够起到一定的测量作用，从而起到一定的综合管理作用。除此之外，还能够在此基础上将相关信息进行打印和记录，利用画图的形式表现出来，对电力自动控制系统的信息与数据进行实时分析和合理管理对电力系统进行实时监测，随时发现系统中出现的问题，推动电力系统顺利运行。（2）数字电力测控装置是电力自动控制系统的核心部件之一。实时测量电源自动控制系统中的电压和电流，实时监控每个开关，发现隐藏的电源故障，并发出报警通知。同时，该装置还可以在此基础上控制继电器出线口和响应通信功能，从而提高电力自动控制系统的安全性和可靠性，促进电力自动控制系统的安全稳定运行得到坚实保障。（3）多功能电能表也是电力自动控制系统的主要结构。在电力自动控制系统中，可以准确地检测电能和实际功率，从而实现配电网的自动化。同时，该多功能电能表还可以提供数据传输通信。该接口为电力系统的平稳运行提供了坚实的保障。

3电力系统配电自动化故障处理水平的提升策略

3.1提升运行管理水平，让投入与产出成正比

配电自动化建设与运行管理中要着眼于运行管理水平的持续提升，以实现投入与产出成正比的理想预期。电力智能时代配电自动化运行管理的优化必须多管齐下，多措并举。要建立高素质的配电运行管理队伍，确保其具备专业的配电自动化运行管理知识，有较强的工作责任心，加强对配电自动化运行的监管，及时发现问题，做好风险故障的预警。要改善运行管理方式，追求配电自动化运行的高效高质。在配电自动化运行方式的选择上要考虑到配电的实际需要，考虑到供电企业的具体情况。基于不同的作业环境、管理目标等，灵活选用多种信息传输方式，当主传输方式发生故障时，能迅速启用备用方式。要强化供电企业各部门的协同配合，确保信息的互通有无、传输共享，做好信息的沟通反馈工作，在发生故障时能第一时间启动应急预案，提升运行管理实效。

3.2两级级差保护和配电自动化配合的配电网故障处理

两级级差保护配合中主干馈线开关会采用负荷开关，用户开关采用断路器，开关的保护动作时间设定在0s。变电站出线开关会选择断路器，保护动作的时间设定在200ms到250ms之间，如果主干线是全架空馈线，集中故障的处理步骤为：变电站出现短路跳闸后要及时切断故障电流；在0.5s延时后变电站会出现断路器的重合现象，如重合成功则可将故障判定为瞬时故障。如重合失败则可判定为永久性故障；根据配件端向上级上报数据来判断电力系统故障出现的区域；如瞬时性故障在以往被记录过，根据记录结果如果是永久故障则需对故障点进行隔离，隔离之后恢复其他区域的供电。

3.3针对主干线故障恢复策略

分析中继线故障的问题,建立故障隔离和恢复策略，对故障变电站出线开关相邻区域，恢复对故障位置健全区域供电，优化故障位置下游恢复健全区域分段，优化故障位置下游健全区域分段，对各段对应联络开关，建立备用电源恢复一段线路供电，确保备用电源中一段线路的供电水平始终保持较高水准。换言之，基于网架结构与模式化故障恢复方案优化线路利用率，其利用率可达到75%以上，为网架结构搞设备利用率提高创造有利条件。

3.4针对多供一备配电网的模式化故障恢复策略

针对多供一备配电网，建立主干线发生故障问题，优化故障隔离中的故障恢复策略，建立一个故障的电源供电线路的故障点,建立变电站线的线隔离,优化接触开关的线,分析声音的内容区下游的故障点,并优化声音的供电区在故障点。以模式化故障和网架结构恢复方案建设看说，可以采用N供1备电缆配电网中的平常供电效应，进一步的满足N-1准则要求，从而能够保证N供1备电缆配电网的平均利用率能够达到66%以上，建立N供1备电缆配电网平均利用率达到75%以上，提高设备利用效率从而能够使网架结构得到有效的发挥。

3.5针对典型模式化接线配电网的模式化故障恢复开关操作策略

最后，针对典型模式化接线配电网的模式化故障恢复开关操作策略进行分析，基于事先制定典型模式化内容进行调整，分析了解不同区域的故障固定故障进行分析，建立操作逻辑图，主要针对典型模式化接线配电网模式化故障内容进行分析，确保故障恢复模式始终一成不变，如此可保证配电自动化主站的软件算法建立依赖网络重构体系，对配电自动化故障处理能力区域进行分析，建立人工手动故障恢复操作系统。在针对备用配电网描述结构实施调整过程中，也要分析其备用配电网模式化故障处理算法内容，优化备用配电网，确保模式化故障恢复开关操作逻辑优化到位。

4结语

随着时代的快速发展，电力产业智能化建设不断推进，配电自动化建设与运行管理必须高质高效，推陈出新。鉴于当前配电自动化建设与运行管理中的既存问题，必须正视问题，解决问题，严格要求，提升管理实效。只有保持配电自动化建设与运行管理的前瞻性，确保人员责任心等，才能制定科学建设方案，及时发现运行问题，更好地提升配电自动化运行的安全性与稳定性^[3]。

参考文献

[1]周健华.试论电力系统配电自动化及其对故障的处理[J].电子制作,2018(10):52-53.

[2]刘洁.10kV配网自动化系统及故障处理[J].山东工业技术,2017(17):43-143.

[3]刘健,张志华,张小庆.配电自动化主站的容错故障定位方法[J].电力系统保护与控制,2016(20):6-11.