配电系统发展状况评估及故障诊断研究

关新宇

摘要：现如今，配电系统的发展与改造倍受关注，其能够为我国社会经济的发展打下坚实的基础。尤其是，近年来随着环境问题与能源危机的不断加重，配电系统的发展方向更趋多源化、智能化和信息化，在发展过程中挑战与机遇并存。基于此，需要对当前配电系统发展区域不平衡的问题进行充分考虑，对其发展情况做出综合评估，然后开展系统的建设与改造工作，创造良好条件来安全、稳定的运行整个配电网;同时，充分考虑分布式发电技术、通信技术的影响，积极的开发与设计新型故障诊断方法，协调调度人员对系统故障进行快速的处理，而这对于系统的安全、稳定运行同样有效。

关键词：配电系统;发展状况评估;故障诊断

近年来，随着新型技术的进一步发展与国家政策的不断推进，由此极大的增加了对于配电系统的建设投入力度，也取得了一系列发展成果。而配电系统不仅是电能输送、分配的重要环节，也能够为社会经济的发展创造良好条件，随着其结构的不断复杂、规模的增大，相应的提高了用户对于其在可靠性方面的要求。当下，在智能变电站中充分有效的利用了自动化系统（以现代通信技术为基础），从而能够为共享、交互智能设备间的信息创造良好途径[1]。

1配电系统发展状况评估

为更好的衡量配电网的发展情况，首先在于综合评估配电系统，如此创造良好条件来安全、稳定的运行整个配电网。

1.1配电网系统综合评估体系

配电系统比较复杂、多面，而其评价指标体系能够站在客观角度来认真、详细的分析影响配电系统的某个方面，在总结、归纳各个指标时需站在不同角度，保证所形成的指标体系极具系统性，然后将某方面的特征水平或整体水平准确、全面的反映出来。为此，需要客观、准确的选取评估指标，能够反映配电系统特征，且对指标数值的可获取性进行充分考虑，确保与指标体系的实际性能相符。配电系统具有复杂的结构和广泛的涵盖面，对于电能的传输与分配至关重要，当下也有许多报告是关于这方面的综合评估[2]。

1.2配电网系统综合评价方法

评估指标体系一经选定后且体系较为系统、准确，则接下来面临的问题在于如何才能够合理的对指标开展量化评价、指标权重系数的确定应该采用哪种方式，这在一定程度上会直接影响到最终的评估结果。按照现有文献，评估方法主要包括单一赋权法、组合赋权法两种，其中前者主要是采用某种评价方法来量化分析现有指标体系，可包括两种即主观、客观赋权法，如理想解法、灰色关联度法;而后者主要是对两种或及其以上的评价方法进行綜合利用，对各自优势进行兼顾，如此促进新评价方法的形成，其中模糊层次分析法等十分常见[3]。

2配电系统故障诊断研究

随着配电系统自动化技术的不断发展和研究，能够提供充足的技术支持来改善电能质量和更加可靠的供电，在配电馈线自动化系统中通过应用馈线终线单元和提出微同步相量测量装置，可帮助系统获得更加全面和丰富的电气量信息，这也能够提供一定的参考来实现对故障的快速、准确探索。现有故障诊断可按照故障诊断系统所具有的系统功能模块应用架构等来分为两种，但是在历史、技术等因素的影响下，集中式故障诊断已经将大部分配电系统故障诊断方法涵盖其中。近年来，随着信息技术、自动化技术的进一步发展，分布式故障诊断更受重视[4]。

2.1整体设计

一旦电力通信网络出现不必要的故障，则需要及时开展两方面的工作。一方面，报文路径识别，即在网络报文分析仪的帮助下将端点、物理路径、逻辑路径等链路传输路径提前搜索出来，一旦出现通信网络故障，会产生SV和MMS断链信息等来实时的报文，这部分探索故障链路节点与路径主要是通过二测设备物理端口模型的努力，在将故障搜索区域确定下来后，更好的集合故障链路中的故障节点。另一部分，诊断故障节点，即输入经过告警相关分析后的故障信息，实现对链路故障假说的构造，以此将链路纵观的报文断链情况如实的反映出来，然后通过数学解析模型、优化算法进行求解，匹配搜索链路中的故障节点，进而有助于诊断范围的缩小，并将电力通信系统中的物理、逻辑连接确定下来。

2.2通信网络拓扑结构搜索策略

2.2.1通信网络信息流模型

在逻辑上、物理上，关于智能变电站通信网络的连接主要由站控制层、间隔层、过程层组成，其中间隔层的设备主要包括继电保护、测量、控制等，内部、层与层之间都能够实现通信。

2.2.2通信网络故障诊断解析模型

由于在每条通信链路的通道节点上都有设备、端口、光纤、板卡，因此故障节点都有可能出现在每个通道节点上，再加上每个通道节点所承载的通信业务较多，一个通信节点一旦出现故障则极有可能同时造成多条报文链路断裂的情况。为此，就需要做好通信链路的故障诊断工作，在分析故障潜在节点时可按照故障链，且还可以根据正常链路对节点故障发生的可能性进行排除[5]。

结束语

近年来，随着配电网系统建设的不断发展与进步，整个系统取得一系列令人瞩目的成就，但是不可避免的存在这样或那样的缺陷，由此需要做好这方面的发展与技术研究工作。首先，需要认真梳理与总结现有的评估体系与方法，然后科学的分类分析故障诊断方法，明确当下故障诊断中的不足，最后，认真梳理智能变电站中的电力通信故障诊断方法。针对物理、通信系统故障诊断领域中存在的重理论研究、轻工程实现研究的局面，需要重视可开展实际操作的故障诊断应用软件的研究，帮助维护人员在工作上提供极大的便利。

参考文献：

[1]李斌，叶仕磊，温伟杰，王一振，曹虹，王兴国.基于二极管的直流配电系统故障分区方案及保护策略[J].电力系统自动化，2019，43（23）：99-115.

[2]贾科，李论，宣振文，李猛，李晨曦.基于扰动注入的柔性直流配电网主动故障定位及其仿真研究[J].电力系统保护与控制，2019，47（04）：99-106.

[3]鲍玉川，张萌，张巧霞，王海鸣.考虑多类故障假说变量的配电系统故障诊断方法研究[J].智慧电力，2019，47（02）：63-67+100.