电力系统配电自动化及其故障处理

国网大连供电公司 李国良

配电网自动化技术是伴随着网络技术、通信技术和电子技术发展起来的，其在实际使用的过程中，对配电网的正常运行状态和故障状态进行监测、控制、维修和管理，有效保证电网运行的安全性和稳定性。通过对自动化控制技术和网络技术的应用，可对配电网的工作状态进行监控和管理，让配电网的综合性能得到提升，让配电网系统在出现故障后可尽快恢复。配电网在电力系统发挥着非常重要的作用，进一步降低管理人员的劳动强度，提升电力系统维修和供电的效率。

1 配电网自动化建设的原则

实用性原则。在配电网自动化技术应用和建设的过程中，需秉持适应性原则，这是行业发展的基础。由于配电网运行的特殊性，其和用户间的关系是非常密切的，如不能满足实际应用的要求，就表示该技术存在应用不当的情况[1]。为有效提升配电网建设效果，就需合理对设备容量和线路长度进行设定，这样才能更好适应我国的供电形势。由于不同地区环境差异很大，对配电网运行有着不同的差别，这就需在配电网运行过程中合理对相关技术进行选择，不能只是简单进行模仿，而应采用因地制宜的发展对策，保持足够的建设资金，在满足用户供电需求基础上，保证配网系统运行可靠性和稳定性。

健全性原则。为保证电力配电网运行的自动化程度，就需加强多学科技术的研究工作，合理对各种技术进行应用。为保证配电自动化技术的应用效果，应采用循序渐进的原则，保证其各项功能的健全性，避免工程建设难度过高现象的发生。通过对配电网建设要求进行分析，并及时总结过去的建设经验可发现，在配电自动化技术应用过程中可分为三个部分：在初期完成电压控制设备与组配开关的建设；在中期完成支线配电开关、控制和通信设备的建设；在后期主要进行系统通信功能的完善，通过微机来控制信息的运行，实现配电网运行的自动化管理。

2 电力系统中的配电网自动化技术应用与分析

自动化监测技术的应用。由于配网运行的特殊性，其对系统运行故障率有较高的要求，如故障不能被及时发现和处置，不仅对配电网运行效果造成较大的影响，甚至有可能会导致安全问题的发生。为有效解决这个问题，应将自动化监测技术应用其中，通过对各种传感器发回数据的分析，就可判断当前配电网是否存在运行异常和设备故障的现象。如确定发生问题就会及时发出报警，提醒相关人员及时进行处理，避免出现更加严重的问题。

自动化馈线技术的应用。通其应用可实现用户与变电站之间的故障信息监测和用电信息采集。在发生配网供电事故后，通过对馈线自动化技术的应用，可及时侦测到这些故障的发生并及时采取故障隔离措施，避免故障发生对电网运行太大的影响。此外，通过对自动馈线技术的应用，还可对用户用电设备情况信息进行采集，实现对这些设备的优化管理，让设备保持稳定的工作状态[2]。

自动化信息采集技术的应用。通过对其应用可对配电网的运行进行动态的监控，利用通讯网络实现对电网运行状态的监测，并对各种供电信息进行共享，让配网管理人员更加及时发现配网运行数据的异常，并及时将这些异常情况汇报给配网维修管理人员，让他们更加及时开展故障恢复工作。

仿真技术。其在配网运行管理的过程中主要用于人员的培训和设计方案模拟检测中。由于配电网运行管理的特殊性，在工作人员培训的过程中很难有直接实践操作的机会，这时就可直接使用仿真技术，其建立在各种数据信息基础上，可对真实的情况进行模拟，让操作人员在仿真训练的过程中熟悉各种具体的操作流程，从而达到培训的目的。同时，通过对仿真技术的应用还可对各种配网运行方案进行仿真，进一步提升方案运行的可靠性，避免方案设计不够理想导致安全隐患的发生。

当前智能技术高速发展，很多技术已经相对比较成熟，在各种领域当中的应用不断增加，在自动化控制领域的应用也越来越多。其中分层自动化装置非常适合在电压配电系统中进行应用，在智能配电保护系统中已得到成功应用，其将人工智能技术、微机网络技术、综合自控技术有效融合起来，综合性是配电自动化的重要发展方向，能在很大程度上提升配电系统运行的安全性。当前配网当中的自动化技术也发展非常迅速，该技术在实际应用过程中，使用了国际上公认的信息模型，将输电网力理论算法和高级软件技术联合起来进行应用，网络的数字化程度得到了很大的提升，很多技术难题得到了有效的解决。通过该技术的应用，将PLC和智能技术联系更加紧密，PLC技术的仿真系统可为配电系统提供相应的相关数据，还可为研究人员研发新的电力产品提供技术参数，这些控制装置最后都可组成闭环系统，为提供更加优质的控制方案，能打下一个非常好的基础。

随着配电系统的不断发展，相关的自动化标准更新速度很快，对计算机现代化技术的应用越来越多，配电系统中的电气技术发展不断得到提速，电气自动化技术发展越来越规范化，相应的技术标准相继出台。这对于该领域的研究技术人员来说，需要在开展研究的过程中，应该做好对国际技术标准的对接，将相关设计规范应用到自己的研究工作，将各种先进的智能技术更进一步融入到配电自动化技术中来，提升相关设备运行的智能化程度，降低对工作人员的依赖，能实现对故障的自动诊断和决策，避免配网运行出现严重的故障，能及时对配网运行状态进行调整，保证配网运行在更加高效的区间。当前通信技术高速发展，针对配电自动化通信速度较慢的现实，应该引起足够的重视，将更加先进的通信技术应用到配网通信当中，让配网信息的传递变得更加及时和高效，能更加及时对配网运行状态进行调整，让该技术的作用充分发挥出来。

3 电力系统配电自动化故障的处理

3.1 电力系统配电自动化运行中出现的常见故障

配电网建设运行部不符合规定。同西方发达国家相比，我国在配网自动化建设上还处于相对落后的水平，具有较大的提升空间。配网建设主要分为变电与输电两个环节，很多配电自动化运行故障都是由于配电设备不够先进、线路联网水平相对较低这两个问题所造成的。

配电网技术水平相对比较低。在我国配网自动化技术应用上存在的各种不足相对比较多，其主要原因为：电力系统内部网架结构不够稳定，很多操作人员在开展工作的过程中，难以及时进行调整；相关部门人员不能充分做好配网自动化系统的检修与养护工作，各种检修工作不能得到有效的开展，对配电自动化系统的使用寿命，造成了非常直接的影响。从大的方面来看，我国配网自动化系统覆盖率与发达国家相比还有着不小差距，很多发达国家的配网覆盖率是我国的8倍左右。

相关制度不够健全。为了保证配电自动化系统得到稳定的运行，就必须建立配套保障制度。然而很多配网自动化管理机制还不够完善，导致配网自动化运行过程中难以得到强有力的约束，一些从业人员在工作开展中经常保有侥幸心理，各种工作经常不能按照规定做到位，对电力系统配电自动化技术水平的提升，造成了不小的影响[3]。

3.2 智能开关的应用

为了让配电自动化在配网运行过程中充分发挥自身的作用，就需要对其传统运行部分认真做好改进工作，将智能开关应用到系统运行当中。在智能开关使用过程中采用了四遥功能，分别是遥测、遥控、遥调和遥信。遥测功能实施，其可通过各种传感器的应用来对各种电流、电压信息进行监测，一旦电流和电压值超过了合理的范围，系统就会发出报警提示，提醒相关人员及时进行处理。

遥控技术是通过对远程执行机构的操作来开展故障处理工作，避免配电自动化系统异常运行所导致问题的发生；遥信功能主要将断路器与移动设备有效联系起来，从而建立信息相互交换关系，在断路器发

现故障后移动设备就可及时收到相关信息，相关人员通过对这些信息的查看就可判断故障发生的具体情况，然后手动将故障区域与系统隔离系统，最大程度保证系统运行安全性。但在当前智能开关运行的过程中其抗干扰能力还相对较差，需合理将抗干扰技术应用其中，保证智能开关的应用效果。

3.3 认真做好相关信息管理工作

为了降低配电自动化系统运行故障率，就需对其信息管理体系进行有效的优化。在配电自动化运行的过程中，各种功能种类相对比较多，信息的交互非常频繁，需在短时间内完成信息的读写和查找。通过信息系统的应用可提升配电自动化系统运行实时性，能及时发现和处理相关规定目标。在开展信息管理过程中的数据收集时，需对远点进行逐一扫描，保证数据收集的实时性，避免信息延迟传递所带来的各种问题。信息管理在配电自动化运行过程中发挥着非常重要的作用，为保证信息收集不会发生问题就需认真做好信息管理工作。

3.4 对配电运检工作不断进行完善

企业内部管理工作包括的方面相对比较多。为保证运检自动化管理工作得到高效的开展，就应认真做好内部自动化管理体系建设，并在这个过程中投入足够的力度。当前，在企业自动化管理体系运行中往往缺少必要的监管机制，对实际运行效果造成了非常直接的影响。为有效解决这个问题，就需不断建立和健全相关管理体系，为各种工作顺利开展奠定一个良好的基础。在企业内部自动化管理体系运行的过程中，对专业性和技术性有着较高的要求，需组织相关人员建立严密的管理体系，并结合过去工作开展中出现的问题，及时采取措施，保证企业运行质量。

3.5 认真做好电网改造工作

我国电网建设工作开展相对比较晚，对电网建设重视程度相对不够，和发达国家还有着相对比较大的差距。为了进一步改进电网，保证电网供电智能，就需对电网结构及时进行优化。在实际开展改造工作的过程中，城市区域的要求相对较高，只有将其转化为环网模式并结合配网自动化模式共同完成。在系统运行出现问题后，应及时开展问题发生定位工作，对于出现的问题及时进行处理，避免出现更加严重的风险。如果在这个过程中出现了紧急的情况，就需应安排专业人员及时查找问题发生的位置，并及时开展检修工作。

3.6 认真做好相关培训工作

为进一步提升运检自动化管理工作开展质量，对提升相关工作人员工作素质有着相对比较高的要求，需打造一支专业的团队。在开展管理队伍培训的过程中，应做好管理人员筛选工作，避免不符合工作资质要求的人员进入队伍中。在培训内容的规划上，不仅应包括相关理论知识的培训，还应及时将先进的管理经验传递给管理人员，有效提升管理人员的实践工作能力。在培训工作结束后应及时开展培训考核工作，通过考核的人员才允许上岗。

综上，随着时代的不断发展，对配电自动化系统运行和故障处理工作提出了更高的要求。针对这些工作中出现的问题应引起足够重视，认真分析问题发生原因，及时采取针对性地措施，建立更加完善的配电自动化运行系统，加强配置运行管理体制建设，认真做好系统运行故障应对工作。