基于配电自动化的线路故障快速定位研究

基于配电自动化的线路故障快速定位研究

韩斌卿

国网山西省电力公司太原供电公司 山西省太原市 030000

摘要：受环境、技术、线路老化等因素影响，配电线路很容易出现断线、接地等事故，严重影响了配电网的安全效益和经济效益。为避免上述问题，配电网建设过程中必须利用好智能装置，在配电自动化技术和GIS定位技术基础上，实现故障区域快速定位、线路故障综合分析、故障断电自动恢复等，最大限度缩短线路故障断电时间，从根本上提升用户用电满意度。

关键词：线路故障;配电自动化;GIS技术;快速定位系统;应用

引言

在我国电力网络建设中，当前最常使用的供电线路是10kV配电线路，因此，快速修复故障，保证10kV配电线路稳定运行有重要的现实意义。本文通过对相关文献进行查阅，对当前10kV配电线路中的常见故障类型进行了全面阐述，提出了采用配电自动化技术对线路故障进行处理的具体措施，希望本文能够在一定程度上保障我国电路系统长期稳定运行。

1馈线自动化概述

馈线自动化可实现对配电线路的实时监测功能，作为一种重要的技术，可在故障发生的时候及时对故障产生的位置明确，使故障部分与其他部分之间得到隔离处理，并且避免长时间停电，使其他部分能够正常运行。在当前的10kV配电线路中，不同线路的自动化模式存在一定的区别。架空线路自动化中包括了智能化、主站集中化等类型，在运行中自动化功能可发挥出有效的作用。要想体现出技术的优势，可采用智能化、电压时间型、主站集中化这三种，使其发挥出有效作用。自动化技术的应用可实现对线路故障的定位、复电、隔离，对于当前的架空线路、电缆线路以及混合线路的故障问题，可采用智能化处理的方式，使处理能够达到实际的要求。通过对自动化技术的情况进行分析，在应用中不依赖于主站及通信，同时具有免维护的特点。通过对经济学方面进行分析可知，智能化处理方式具有效果快及投资少的特点。目前，智能化处理中可按照主干分段、分支及分解、用户分界这几种方式实施。

2基于配电自动化的线路故障快速定位研究

2.1合理规划系统架构

对于因部门交流不畅等原因导致的系统失常现象，相关单位应该通过以下措施完成对系统架构的合理规划：（1）自动化系统使用的主要电路模式是环形线路网，在实践中相关人员应该保证电源供应能够满足不同地区的用电需求，尽量降低成本，在供电稀疏的地区设施双电源即可；（2）供电方式采取区域划分，即在整体供电模式的基础上按照地区、供电能力等具体情况进行划分，减少各模块之间出现问题、互相影响的可能性；（3）可以采用价格较低的负荷式开关取代断路器设备，在满足需求的基础上降低成本；（4）操作系统界面应该简洁、易懂，使工作人员能够在短时间内快速掌握应用方式，进而提升工作效率。

2.2系统框架的制定

制定配电线路的方案过程中，针对通讯模块的建设方面，可以实现包括通信中继等不同的作业。同时，其他的通信模块在其中也能够凭借和FTU的连通，收集相关的开、关信息，从而完成不同电网装置上遥测、遥信等数据的整理和处理等作业。此外，相关设计师也能够凭借所搭建的网络实现通信，使信息输入主站的系统，从而使得相关工作人员能够系统地监控整个电网的情况。唯有如此，才能够通过实时监测设备精准地发现线路中存在的问题和故障，并自动使获取的数据分享到工作人员的管理平台上。这种技术和管理模式不仅仅能够使信息平台有效地运作，同时，在出现停电等故障的情况下，也能够帮助工作人员展开维修的作业。（1）工作人员要事先制定故障的报警阈值。（2）一旦发生电网故障时，工作人员应该找到问题所在，并且改进其处置的环节。同时，加强和生产、管理部门的沟通，并向营销部门反映相关作业内容，以此让不同的部门协作、促进数据在不同部门之间的共享。

2.3故障定位自动化

在自动化技术应用中，故障指示器可发挥出定位故障的作用，在架空线设置该装置可使其发挥出相应的功能，也可与开关柜配合使用，可进行故障的显示及定位。在定位的时候装置可实现自动化功能，发挥了有效的作用，可进行相应的指导。同时，结合显示短路故障的需求来看，通过对装置的优化其应用效果有所加强，故障定位自动化可对单相接地与相间短路等线路故障进行有效的检测，可在分支点及用户进线位置设置相应的指示器，可使故障自动化检测顺利进行。在发生了短路及接地故障之后，可应用新装指示器及时地对定位故障的位置进行明确，使故障检测能够更加高效准确，同时可明确故障带来的影响。在检测中，当发现了故障问题的时候，可发现指示器灯光亮起，装置还可在电流信号处理中起到有效的作用，在收集了相应的信号，借助光纤来实现传输，将信息传输到终端上，通过调度中心发出指令，让负责的人员结合指令来开展维修工作，使问题得到及时的解决，避免对系统的运行产生影响，使故障定位速度加快的同时缩短故障排查的时间，使故障停电时间减少，可避免对供电的进行造成影响，使配电线路体系获得有效的技术支持。

2.4配电终端

当进行终端的选点作业过程中，首先应该了解配电的基本规范，强调本次作业的最终目的，再根据现实中的装置或者供电地区的现状制定相应的工程方案，制定针对性的配电终端，并且对电力系统予以改进。此外，必须对不同的通信方法展开探索，充分了解该配电终端的特质，提升其工作的性能，以此向该地区提供自动化的故障处理功能。合理采用符合实际状况的电缆，可以是10kV电缆或者C类供电地区的10kV电缆。而终端则可以采用三遥系统，并且每回馈线为2～4个为最佳。针对其他的节点、线路方面，则应该将主要内容设定为故障指示器终端，并予以改进，保护配置断路器的环网，配电网的建设方法则应该选择电流极差的保护形式。

3注意事项

随着配网智能化建设的不断深入，尤其是基于配电自动化的线路故障快速定位系统全面应用后，必须进一步加大对操作人员的专业培训。要就线路故障快速定位系统中的关键内容展开知识教育和操作实训，保证人员能够高质量、高效益地应用线路故障快速定位系统。同时，还要做好线路故障快速定位系统的优化和升级。在系统优化方面，要依照智能诊断需求不断提升算法模型的科学性和有效性，根据历史故障案例建立分层故障数据体系，确保在故障定位过程中能够快速实现故障数据匹配和故障案例处理，以充分利用配网线路故障处理工作经验，缩短故障断电时间。在系统升级方面，要定期对基于配电自动化的线路故障快速定位系统进行维护和拓展，在国内外先进技术基础上不断提升线路故障快速定位装置的准确性、可靠性和有效性，提升数据采集的精度和数据传输的准确度，这样才能够避免由系统问题导致的故障诊断失误，为配网安全运行和稳定运行打下坚实的基础。

结语

进一步改善配电线路故障监测技术，将其引入到实际的生产、经济活动中，能够对中国的电力行业的高速进步提供支撑。监测技术在电网建设领域的引入，保障了电网故障监测的效率和精确度，迅速找出故障的位置，以此规避电网运作中可能发生的安全隐患。

参考文献

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