浅谈配电网自动化系统线路故障自动隔离功能

摘 要：电力行业的核心部分就是配电网自动化系统，它的应用非常广泛，是我国电力行业提升整体技术水平的依据，更是人们生活当中所必须的。在配电自动化系统线路出现故障的时候，应当如何解决？这是相关研究者长时间以来一直研究的问题之一。本文主要对配电网自动化系统线路出现故障是如何启动自动隔离，供电线路支线和分段的要求和供电线路分段断路器保护整个线路的原理，希望能够给予相关工作者起到参考借鉴作用。

关键词：配电网自动化系统；线路故障；自动隔离

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.23.110

0 引言

配电网自动技术在我国电力行业中是相当重要的技术，特别是城乡配电线路建造、改善的工作中，是非常重要的技术之一。配电网自动技术的主要内容便是通信技术，这类通信技术目前在我国已经初步成熟，并得到合理的运用。配电网自动化系统是我国电力行业想要持续发展的必经之路。

1 配电网自动化的基本功能

配电网自动化的基本功能有以下几点：1、配电网自动化系统能够实现遥控、遥测和遥信的功能；2、具备时间校队功能，以此保障系统中的时间和主系统的时间相同，能够执行定时命令；3、系统具备自动检测能力，并且在设备出现故障时会发出警报；4、配电网自动化系统具备非常优秀的供电能力，在出现故障时，能够在长时间内承受住因故障而来的电压负担；5、配电网紫自动化系统能够记录下所有经过线路的电流数值；6、配电网自动化系统能够记录所有发生的事故，并且按照发生顺序记录，还能够记录发生的状态和故障自动隔离情况和先后顺序[1]。

馈线自动化系统是实现故障自动隔离功能的核心组成部分，简单的说就是变压电站出现到用户设备之间的馈电线，在这个馈电线之间所形成的自动化系统[2]。馈线自动化主要包含两个方面：一方面为故障时，自动的进行故障检测和供电控制等；另一方面是能够实时对线路进行检查。

馈线自动化系统的主要作用为检测馈线运行状态，运行状态的包含故障状态和正常状态。但是无论是任何一种状态都需要自动化系统对线路进行实施的监控。目前的检测方式主要是检测线路的电流和电压的情况，如果设备出现异常，则会使电流值和电压值异常，自动化系统此时便能够及时的检测出线路的故障。除此之外，馈线自动化系统还需要能够实时控制配电网的开关，以便在检测出馈线的运行状态时进行开关操作。馈线自动化系统尤为特殊的功能便是故障点的隔离、定位和供电恢复。假设馈线长期处于故障，则馈线自动化系统则会自主的进行故障点定位，并且将其隔离，最后通过自动化设备恢复供电，这便是馈线自动化系统的最主要作用。

2 故障区域定位技术

目前，我国的配电网自动化系统已经在故障点定位技术上取得了显著的成绩。

（1）馈线故障区域的监测。馈线自动化系统具备定位故障点的功能，其判定故障点的原理是通过监测线路是否处于通路而判定线路是否正常，如果线路的电流不同或电流值异常则可以判定该段有故障点；

（2）事故跳闸断路器的监测。一般情况下，线路故障都是由断路器流过故障点而导致的跳闸所引起的，但是许多情况下跳闸的位置并不是第一个断路器的位置，所以在事故中一定要对跳闸线路进行全面的检查；

（3）事故跳闸断路器描述矩阵。主要是通过故障之前的断路器运作数据减去故障之后的断路器数据，以此来精确的确定事故跳闸短路器。

（4）断路器状态定位矩阵。事故跳闸断路器判定异常区域的手段已经在上文中描述，然后便可以利用断路器的状态来更加精准的分析断路器。能够利用维矩阵来计算并判断断路器是正常跳闸还是越级跳闸。

3 故障自动隔离功能

普遍的故障隔离方法有两种：自动隔离和手动隔离[3]。手动隔离是指系统检测到故障区段和故障原因并提供解决方案，但是需要操作员自行进行隔离操作；自动隔离便是系统根据所检测到的故障原因和计算出的故障解决方案，自动的隔离故障区域，并在隔离之后对非故障区域恢复供电。假设线路故障是因为速断保护范围的故障，那么变电所和分段断路器便会切断电流故障的线路，然后线路分段断路器便会停止工作；假设线路故障是因为电流超过规定范围而出现的故障，那么线路中的支线断路器则立刻会开始起作用，先是通过跳闸来切断电流，然后变电所的出现断路器便会开始停止工作；假设故障来源于支线，那么最开始起到运作的便是支线断路器，支线断路器会立即跳闸，这有利于对主干线的保护，最主要的是支线断路器的数值能够被保障在运作时的最小值。除此之外，过电流现象也会导致跳闸。配电网自动化系统在过电流现象出现之后会导致断路器跳闸，并在断路器的单侧电压恢复时开始延时计数，进而使沿线分别从电源到末端分别多次重合，以保障配电网自动化系统的安全运作。

4 总结

综上所述，配电网自动化系统的线路故障自动隔离功能是解决线路故障的最为有效手段之一，馈线自动化又是配电网自动化系统中的核心部分。目前我国的自动化技术已经相比以往较为成熟，但是配电网自动化系统如果想要真正、高效的实现，还需要解决许多的技术障碍，伴随着时代和科技的发展，这些问题终将得到解决。笔者依据多年相关工作的经验总结出自动隔离功能的应用，希望能够帮助相关工作人员更好的发展配电网自动化系统的自动隔离功能。

参考文献：

[1]杨新安.基于GPRS的农村配电网馈线自动化系统的设计[J].农机化研究，2014，1（05）：4-5.

[2]范忠仁.基于有向分层配电网故障定位的改进算法[J].广西大学学报（自然科学版），2014，21（22）：111-115.

[3]周阳.分段器在配电网馈线自动化中的应用[J].重庆电力高等专科学校学报，2015，3（13）：18-20.

作者简介：邓日潮（1974-），男，广东佛山人，本科，研究方向：变电、配电运行。endprint