配网自动化故障定位的问题研究及应用

孙尚雄

城市化建设的发展对配网自动化提出了较高的要求，因此在进行配网自动化建设过程中，要对配网自动化故障定位技术进行系统的研究，并探究配网自动化故障定位过程中存在的问题，提出解决措施以及未来的发展方向，这样既可以确保配网自动化故障定位的合理性、有效性，而且还可以更好地推动配网自动化的发展，确保整个配网的安全、稳定运行。

配网自动化系统;定位;应用

科学技术在不断的发展和进步，配网自动化故障定位技术变得越来越成熟，应用该项技术，可以提高配电的工作效率，保证供电的质量。如果要解决配电网供电中出现的故障，就需要相关的工作人员对相關技术进行不断的研究，保证技术的正常应用。

在电力系统中的一个重要组成部分就是配网技术，但是配网自动化技术的基础就是网架以及其他相关技术，核心就是配电自动化系统。在对配电系统状态进行监控的过程中，可以对不同的通信方式进行利用对其进行监控，在对配电系统进行运行的过程中，可以将主站以及子站进行有机的配合，科学以及规范地对配电系统进行管理。在配电中的故障一般可以分为两种，一种是暂态故障，另一种是永久化故障。

配电网自动化技术一般是对计算机技术和通信技术以及相关的自动控制技术和电子技术，这些技术可以在线的对配电网进行离线或者在线的智能化监控管理，这样可以将配电网的安全性以及可靠性进行保证，配电网自动化是采取计算机技术、自动控制技术、通信技术等技术手段， 对配电网开展离线和在线的智能化监控管控，让配电网一直都能够处在安全、平稳、高质运转状态。 配网自动化故障定位出现的问题通常涵括如下几点：①线路负荷布局不匀称，一些城区对城市电网缺少合理地规划，电力用户太过于聚集，部分线路用电较为稀缺，诸多的负荷处在线路的终端，让线路变得十分的冗杂。 ② 线路供电的半径较大，线路损耗严重，现如今，城区的规模逐渐拓宽，原本的线路也在逐渐地优化改造，最终造成线路供电的半径偏大。 ③ 导线截面比较的小，线路负荷运行状况较为严峻，而现在的线路开始无法契合用电负荷的提升，于是就对安全造成威胁。 ④ 电源布点不充分，电网运行过程中的使用程度低，装置陈旧，自动化水平不高。

1 线路故障类型

在配网自动化系统中出现线路故障多为线路接地、过流事故和各类速断故障等。 其中接地线路故障主要指的是三相电流产生不平衡后会根据接地线路的情况发生零电流，而在配网自动化系统中， 零序电流也是线路故障判断的重要参考指标。 一旦发生接地线路故障时，沿着线路接地点向电源上游及配网开关都会造成不同程度的突变现象。 在配网系统中，可通过零序电流的变化情况分析接地线路的位置。 而类似过流事故与速断故障，在配网中，往往通过配电主站远程逐级的在配网开关中提前设置好相应的速断和过流保护装置， 一旦相对应的上一级故障线路出现跳闸现象， 就能起到很好的隔离故障区域的作用， 并利用开关故障闪烁功能对各类故障信息及线路状况进行曲线保存， 为后期检修人员提供重要参考依据。 在现实工作中，无论线路出现哪种线路故障，在实际排查时都是由故障点向电源上游发展，并对其产生逆向影响，需要工作人员采用相关检测方法及时排除线路故障。

2. 馈线终端设备故障定位技术的应用分析

馈线终端设备的英文简称为 FTU ，如图 1 所示。 其所发挥的作用就是能够高效地进行遥控、遥信以及故障检测活动，同时会和主站开展自动化的通信工作， 能够把配电系统运转的状况和各方面的数据予以分析， 还能够对所需要的讯息予以检测控制，比如说，开关的电能参数以及状态，接地故障以及故障相关参数。 相关的工作人员还能够对配电主站下发的指令予以操作，同时还能够调控配电装置，如此就能够顺利地对设备的故障予以定位， 还能够有效地将故障问题予以隔离。

3. 开关设备故障定位技术

一般来说，最常用的开关设备有两种，一种是分段器，另一种就是重合器，通过对这 2 种开关设备进行应用，将设备的特性作为依据，对其进行设置。在对开关设备动作的时间以及次数进行设计的过程中，要定位分析配网中产生的故障。分段器就是一个和电源侧前级开关进行配合，在无电流或者失压的状态之下，会自动进行分闸。如果在设备中发生了永久性的故障，那么在将预订次数的负荷操作进行达到之后，分段器就会闭锁到分闸的状态，这样隔离故障线路区段的目的就达到，如果分段器并没有将预订次数的分和操作进行完成，那么其他的设备就会切除故障，之后设备就会将合闸状态出现后会经过一段时间的延时之后，就会将原先的状态进行回复。如果设备中再出现相关的故障，那么分段器在一般情况下就无法将短路故障电流进行断开。重合器就是一种结合以及保护功能，这是一种高压开关设备，可以自动的对重合器主回路的电源进行相关的检测。

4.故障指示器的定位技术

对故障指示器进行应用，可以将重大的事故进行避免。在对该项设备进行使用的过程中，必须要保证在规定的时间之内，上一级的供电系统可以进行分段，这样可以将发生重大事故的可能性降低。例如，某供电分局在使用故障指示器的定位技术过程中，所产生的参数如下：接地故障动作电流：10 ～100 A、短路故障动作电流：150A、1 500A、精确度： ± 10%、环境湿度 40℃、环境温度： - 25℃ ～ 70℃、功率：指示≤0. 5 mA 且待机≤0. 01mA;自动复位时间：7Sec - 2h - 4h - 8h、电源提供：锂电池 3. 6V/2. 25 Ah。表面安装类读数仪表：92 mm × 140 mm × 42 mm、面板安装类读数仪表 92 mm × 46 mm × 63 mm、接地故障传感器：38 mm × 38 mm × 26 mm、传感器短路传感器：38 mm × 38mm ×26 mm，并对故障发生位置进行标注，运维人员需要结合指示器的报警信息来解决故障问题，这样能够在短时间内恢复故障地区的供电，还可以缩小停电范围。在故障指示器定位技术应用过程中要注意几个方面的问题。①确保告警指示信息的完整性。配网线路所存在的故障指示器比较多，导致无法同步将信息上传给主站，造成信息数据丢失现象，此时在采集信息过程中，要以多个周期为界限，并按照要求设置冗余时间，以确保所有故障信息顺利的送达到主站，确保告警指示信息的完整性。②故障信息需要与网络数据保持一致。在故障指示器定位技术应用过程中，开关动作与指示器的信息无法同步传到主站，因此在采集数据信息时，要维持故障之前的信息状态，并使故障信息与网络数据保持一致。

综上所述， 配网自动化系统对于配网运行及线路故障处理的确具有重大意义。 它可以对电网实施全面监控，并为后续线路故障的解决提供重要参考依据。 而在配网自动化系统中对线路故障应用快速定位法能够实时掌控线路运行的相关信息，并对配网运行进行综合评价、对线路故障造成的危害进行合理的模拟，以此保障配网运行的稳定性与安全性。

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