分析配电自动化中FTU常见的故障类型

作者/邢怀兵，山东省电力公司东阿县供电公司



分析配电自动化中FTU常见的故障类型

作者/邢怀兵，山东省电力公司东阿县供电公司

文章摘要：配电自动化中的FTU，即远方控制终端能够对配网网络中出现的故障进行全面检测和维修，并利用数据收集和传输功能，完成相应的故障数据传输，以保障配电网络系统运行过程中的可靠性。

关键词：配电；自动化；FTU；故障类型

前言

配电自动化FTU具备其自身特点，如能够实现快速的电网故障检修，并完成相应的数据传输，经过技术的改革和创新，该技术已经逐渐形成自身的可靠性和稳定性，进而促进配电网络系统运行和管理的完善。基于此，为进一步保障配电网络系统运行的安全性，减少其故障的发生，本文主要对FTU的常见故障进行有效探讨后提出相应的解决对策，确保该电网运行的稳定性和安全性。

1.配电自动化中FTU运行原理

配电自动化FTU运行系统中，主要由四个自动化系统组成，即变电站自动化、配电管理自动化、用户自动化还有馈线自动化等，工作流程为：FTU完成故障数据的收集和整理，及时将信息传输，而变电站接收到故障信息后会将其转送到配网的总调控中心，由调控中心综合故障信息完成控制指令；接着，通过变电站，或者由区域集控来完成控制指令的运输，直到传送到FTU，并由FTU根据指令来完成故障处理。但是在配网网络控制系统中，会出现诸多故障影响到配电系统的正常运行，如接地不安全而引起的故障，线路不稳定而引起的短路故障等，因此，需要及时检测和发现故障和危险性因素，以确保配电电网系统安全运行。

2.配电自动化中FTU的功能

①具有良好的遥控、遥信、遥调还有遥测功能，从而能对配电网络系统中电流、电压还有各项功率因素存在的不平衡性进行检测。②具备故障信息收集和处理功能，即对配电网络系统出现故障的位置实行准确定位，并实现自动隔离后，恢复非故障位置的正常供电等，而主要的故障信息包括：发生故障的电流值和电压值、故障的发生时间和持续时间、故障位置等，且具备较高的检测准确度。③具备测量电能质量的功能，即能够对配电网络系统中电压闪变、电压波动或者谐波情况等电能质量进行全面的检测和计量。④具备断路器在线监视功能，即能对断路器的具体工作时间、工作的总次数、性能以及触头的损害程度等实行全面的检测，从而获得较为准确的断路器性能评价和检修报告。⑤能够根据用户要求完成相应的逻辑控制功能，即根据电网线路的故障区域、电源自投还有无功补偿电容器实行有效控制，继而通过FTU的开关完成编程。

3.配电自动化中FTU常见的故障类型

■3.1主站和子站之间的配合故障

在配电自动化处理系统中主要采用的是分层结构模式，FTU中的主站和子站均需要完成相应的故障检测、上报和维修，从而对故障实行准确的定位后，需进行有效隔离，保证非故障地区的电力供应[1]。但是在实际操作和管理过程中却存在诸多问题，如故障的处理，即定位和隔离，与非故障区域电力功能的恢复操作需要区分处理，而主站和子站之间的故障处理，要以主站独立处理为主，子站完成主站处理的后备，或者由子站独立完成，并对主站进行隔离恢复，联系较为频繁且复杂；而且，当需要子站独立完成故障处理时，需要由主站提供相应的故障信息，如故障定位、恢复区域等。因此，在安置系统过程中，需要完善主站和子站之间的电网连接结构和通信设备管理，加上配电电网系统自身的复杂性，增加这一处理一定程度上会对系统设备造成更大压力，所以在选择处理的方式上，建议配电系统选择主站统一处理故障的方式。

■3.2故障的漏报和中断

故障漏报的情况一般处于中间段的FTU，但是电网系统能够对漏报情况进行及时的判断，从而以最快的速度完成补充，如发生故障的位置，供电开关FTU会说明故障定位错误，需要实行有效处理[2]。常规的解决对策中，会在FTU的检测记录中完成相应的电流检测，并对存在故障电流的位置进行准确记录，数据传输到主站后，检测该电流是否符合使用标准，从而能够准确判断FTU是否存在漏报的情况，并得出相应的处理对策和报警信息，所以从整体上看，FTU这部分的故障多表现在出口事故跳闸等。如果发生通信中断的情况也会直接反馈到FTU，并做故障漏报处理，也不会对故障位置进行定位，当出现FTU通信发生中断信号，则不会恢复或者接受供电方案所提供的任何信息。

■3.3环网运行故障

正常情况下，配电电网系统所选择的运行形式均为开环运行，如果开环运行过程中发生了合环运行的故障，则故障信息就无法通过FTU完成故障定位，并通过故障传输信号来完成相应的检测和维修，但是在实际运行中，电网出现合环运行的故障时间比较短。处理方法上，只需要设定相关的报警信息[3]。因为，FTU在上传故障信息的过程中，会存在相应的功率方向，因此，可以通过换网条件来完成故障的处理，通常情况下所出现的故障内容只需要完成以下步骤：一是实现故障隔离；二是实现出口开关供电的功能恢复。

■3.4单相接地故障

当前我国配电电网系统采用的配电网方式为小电流接地系统，常常会出现单相接地故障，实行单相接地，就无法单纯利用电气量的变化实行故障定位，因为所获得的定位结果不够准确，从而无法实现更好的检测和维修。解决方法的选择中，可以通过FTU来收集零序的功率和零序的电流，并将其二者实行合理的排队，并以排队结果为主要依据，选择相应的手工拉闸代替拉闸拉线，以提升解决故障的效率。

■3.5同一支路的多重故障

当同一电网支路上出现多个故障点则被称为多重故障。系统在处理这一类型故障过程中，会根据故障点的实际位置来确定，并统一认定为一个故障，进而实行相应的处理，完成后再继续完成其他故障的处理，如故障类型为单相接地故障，那么前一次故障的发生位置就会与单相接地存在一定联系。

4.结语

综上所述，配电自动化FTU是配电电网系统中重要的故障检测系统，且能够对相应的故障类型实行有效处理，如主站与子站之间的配合不当、漏报和通信中断、环网运行故障、单相接地故障还有多重故障等，因此，FTU也是保护配电系统顺利运行的重要条件。

【参考文献】

＊[1]乔飞.谈中压配电线路故障排除技术的应用[J].科技视界，2015（21）：245.

＊[2]张丽萍，陈俊杰，缪希仁等.环网配电系统短路故障早期辨识研究[J].电工电能新技术，2016,35（02）：68—74.

＊[3]刘健，林涛，赵江河等.面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究[J].电力系统保护与控制，2014,42（11）：52—60.