自动化设备在10 kV配网故障抢修中的应用

王 彬

（国网银川供电公司，宁夏银川 750011）

1 10 kV配网运行过程中常出现的故障原因及影响

根据目前10 kV 配网运行的实际情况来看，在运行过程中很可能出现各种类型的故障，造成配网运行的不稳定性和不安全性。在配网运行中，低压单线故障常常出现，使配电网的运行稳定性受到影响，降低服务质量。还存在低压干线以及相关支线出现故障、线路设备出现故障等情况，影响配网的正常运行。

配网故障的发生都会在一定程度上影响其安全、正常运行，使电力企业出现严重的经济损失。造成这些故障的原因主要有以下几点：如果配网设备在安装过程中存在质量问题，那么在后期应用过程中难以承受长时间的运行，出现老化的情况，导致配网出现故障；在配网运行的过程中，受到外界恶劣环境或者外力因素的影响，使配网的正常运行受到阻碍；对于配网的维护和故障抢修不够及时，使配网故障范围进一步扩大，造成难以挽回的安全事故等。

通常在雷雨天气下，配网线路很容易出现短路的问题，或者在人为干扰的情况下，配网设备出现故障的情况时有发生，这些故障可能单独呈现，也可能同时出现，最终都会导致配网服务降低，甚至发生安全事故的问题。

在配网出现故障后，会出现多次停电且停电时间较长的情况，使人们的生活受到影响，同时也会为电力企业带来严重的经济损失。从国家层面来看，10 kV 电网的故障很容易引起社会对电力企业的不信任、不满意，造成不好的社会影响，甚至会影响国家的正常经济发展。因此，为了避免故障所带来的不利影响，必须从源头上加强对配网故障的分析，加强对配网故障的预防和抢修，确保10 kV 配网在故障发生后能够及时抢修、高效解决，保证配网的正常运行。

2 配网自动化的发展趋势

在科学技术不断发展的环境下，自动化已经逐渐成熟，并被广泛应用于多个领域。在配网线路中应用自动化的理念在20世纪就已提出，最开始在配网线路中应用自动化主要是监测线路中存在的故障问题，并且将监测出的故障进行人工隔离。在自动化的不断发展下，自动化在配网中的应用也逐渐优化和完善，逐渐出现自动化负荷开关，在监测到线路中有故障的情况下可以自动控制开关；在此基础上又研究出了自动化断路器，在配网线路发生故障时可以有效保护电路免受损坏。

目前，在自动化技术的进一步完善下，结合通信技术，使其在配网线路中发挥着更大的作用，自动化可以直接对故障进行定位，并且自动隔离故障部分。配网线路在自动化控制下，可以保持系统的稳定运行，对于配网线路的消息及时收集和处理，使系统整体的性能有所提高，可以有效控制系统的运行，使配网线路能够更加安全、稳定的运行。

在配网自动化发展下，可以实现对配网的多元化控制，对线路故障问题进行有针对性的检测，使管理人员可以随时掌握配网线路的运行情况，掌握相关数据信息。在配网自动化技术没有应用之前，对于配网线路的监控和管理能力有限，系统的控制范围也有限，总体来说只能了解到配网设备的运行情况。并且，在特殊环境下，对于设备的控制功能也会有所限制，难以保证对设备监测信息的时效性。

配网自动化的出现可以对更加广阔的范围进行监控和管理，对于配网线路的各个部位都可以实现监管功能，随时可以了解配网线路的运行情况，使电力系统能够在更加安全的状况下运行，同时还能够提高电力系统的控制能力。在配网自动化下，即使配网线路出现故障问题，也能够为抢修人员提供便利条件，提高对配网线路的管理能力。

3 10 kV配网故障抢修过程中故障分析的重要性

3.1 提高故障抢修的效率

在配电网供电的过程中，10 kV 配网线路是目前最为重要的线路之一，对于供电的稳定性、可靠性具有直接影响，同时关乎着电力企业的持续发展和经济效益。因此在运行过程中，必须要加强对10 kV 配网线路的监督和维护，及时排查其中的故障问题。在10 kV 配网故障抢修的过程中，加强对其故障分析可以高效地找到配网运行过程中所存在的问题，对于故障问题直接定位，减少在故障抢修过程中的不必要程序，提高配网线路故障抢修的效率。

3.2 提高故障抢修的精准度

在10 kV 配网故障抢修的过程中，加强对其故障分析，可以使维修人员精准地定位到故障位置和具体的故障问题，并采取针对性的故障抢修措施，能够有效实现对故障的精准抢修，避免在配网运行过程中对存在的故障问题确定不到位的情况出现，能够有效提高配网维修的精确度，节省在抢修过程中消耗的人力、物力等，确保配网的正常运行。

4 自动化设备在10 kV配网故障抢修中的应用

在科学技术不断发展的情况下，配电网中所应用的现代化技术也在不断发展和完善。目前，在配网故障抢修中，现代化科技技术、通信技术等都被有效使用和融合，使配网故障抢修过程中对于故障的检测能力进一步提高。自动化设备的不断发展和进步不仅能够有效提高配网故障抢修的效率，还能够提高电力企业的供电服务质量，提高其经济收益，与用户之间建立和谐的关系，提高其社会效益。自动化设备在10 kV 配网故障抢修中可以高效定位故障部位，并进行隔离和修复工作，很大程度地提高了故障抢修的效率。

4.1 故障指示器的应用

在10 kV 配网故障抢修的过程中，应用合适的故障指示器可以为故障抢修提供重要的参考依据。通常来说，故障指示器安装于配网的架空线或者是环网开关柜等装置内，在配网运行的过程中可以实现有效的监督管理，在配网出现故障或者出现短路等问题时可以作为重要的依据，使抢修人员可以根据故障指示器快速定位出精准的故障位置，提高抢修的效率。

在自动化设备中，故障指示器是其中重要的一种，在配网线路中安装故障指示器，当配网运行过程中出现故障时，在故障指示器的作用下，故障区域部分的所有指示器都会发生闪烁，为抢修人员提供具体的故障位置信息，并发出重要的预警作用，使抢修人员能够尽快找出所有的故障位置，保证能够高效完成10 kV 配网故障抢修工作。

例如，在配网运行的过程中，某个位置发生故障，那么事先安装好的故障指示器就会发出闪烁预警，抢修人员可以根据预警找到相应的故障位置，展开抢修工作，并对配网线路进行全面的分析和评估，确保对配网的状态了解到位，最终找到配网的实际故障问题，采取相应的抢修措施，使配网能够恢复正常运行状态。

4.2 馈线自动化开关的应用

（1）在10 kV 配电线路当中，馈线是重要的一部分，在其中发挥着重要的作用。馈线中的智能柱上断路器主要是用来配置自动化控制中心，可以在电路出现短路、电流负荷过大时及时切断电流，对重合闸和断路器发挥保护作用。馈线中的智能柱上负荷开关更符合自动化功能指标，除了以上所提到的功能外，还可以科学配置线路中的电流和电压，同时还可以将整体线路与故障位置相隔离，一般安装在主线的位置，发挥其延时分闸的功能，保护线路的正常运行。

分支线分界馈线也对线路具有重要的保护作用，主要保护断路器的干线，可以有效控制线路免受损坏。一旦线路发生短路的问题，能够解除故障，保证最快恢复配电功能。在馈线自动化开关应用的过程中，以上组成都起到了重要的作用，可以有效针对10 kV 配网线路进行监控，有效防控故障的发生。

在通信技术和分段隔离技术的结合应用下，可以更好地保护线路设备的正常运行，降低跳闸问题的发生概率。在馈线自动化开关应用的情况下，结合相应的技术可以有效将10 kV 配网运行过程中所发生的故障进行隔离，并将故障信息准确地传输到抢修站，为抢修人员提供重要的参考，使其尽快展开抢修工作，降低故障对配网线路造成的损失。

目前常见的馈线自动化开关主要有4种类型。智能柱上断路器作为其中的一种，在线路中主要发挥其控制作用，可以自动化对线路进行保护，当线路出现短路电流、负荷电流时会自动断开线路，保护配网电路的正常运行。智能柱上负荷开关除了对电路进行控制，切断负荷电流电路，还可以控制配网内的电压电流情况，同时还能够发挥其延时合闸、分闸的功能，使配网线路与发生故障的线路相隔离，保护线路免受损坏。分支用户分界断路器也可以对电路进行一定的保护作用，结合实际的情况，设定固定的电路保护值，使配网干线上的自动化断路器和馈线上的断路器相配合，对电路运行出现故障时将故障位置自动切除，降低线路跳闸的发生概率，使停电范围尽量缩小。馈线自动化智能控制器中包括负荷开关、重合闸、断路器等。在安装控制器后将其设置固定的控制参数，结合多种通信方式可以有效实现通信功能。馈线自动化智能控制器也可以有效实现对电路的保护作用。在选择馈线自动化开关时要根据线路的实际情况和实际需求来选择特定功能的自动化开关，使其在配网故障抢修中发挥作用。

4.3 开关设备故障定位技术的应用

在配网故障抢修过程中，最常用的两种开关设备就是重合器和分段器，这两种开关设备在设置上具有一定的特殊性。开关设备所设置的动作会在配网线路发生故障的过程中发挥定位作用，为抢修工作提供定位分析，而在开关设备实现定位分析功能的过程中故障定位技术发挥着最主要的作用。

在线路出现分压或者无电流的情况下，分段器可以与电源开关相互配合，对线路进行自动分闸。如果配网线路中发生永久性的故障，那么分段器将会保持分闸的状态，将故障线路在配网线路中隔离出来，保护电路。

如果故障是可以进行抢修的，分段器就会进行多次的分合闸工作，保证在故障被切除后再将线路合闸，使线路恢复到没有发生故障之前的运行状态。重合闸则是能够实现对电路进行保护和控制的设备，在工作过程中可以自动检测线路中的电流情况，如果检测出异常情况则自动切断电源，达到保护电路的作用。

5 提高自动化设备在10 kV配网故障抢修效率的措施

5.1 制定完善的抢修方案

在10 kV 配网故障抢修的过程中，为了提高自动化设备在其中的应用效率，要对故障抢修工作制定出完善的抢修方案，确保抢修工作能够有所参考，使其能够规范化、标准化地完成抢修任务。在故障抢修时，故障抢修的管理人员必须加强对抢修人员的整体领导和协调，做好人员分配工作，并根据线路的具体情况和天气情况等安排具体的抢修任务。

在遇到雷雨天气、大风天气等，抢修管理人员就需要做好相应的保护措施和特殊的抢修方案，保护故障抢修人员的安全，同时确保能够在恶劣环境下以最快的速度完成故障抢修工作。在抢修方案中还必须重点关注故障抢修人员的通讯情况，确保在线路故障排查出来后，故障抢修人员能够第一时间了解线路情况，并且保持与故障排查人员的沟通，随时交流看法，确保配网故障抢修工作能够高效、高质量的进行。

5.2 有序排查线路故障

自动化设备在10 kV 配网故障抢修的过程中，对于线路故障的有序排查可以有效提高抢修效率，使自动化设备能够更好地发挥其作用。在对线路故障排查的过程中，必须要充分保证排查的顺序性，节约故障排查的时间，为故障抢修争取更多的时间。在排查线路故障时，要根据线路的分布情况，结合实际情况，重点排查污染较为严重的部分。

如果配网线路需要经过树林进行供电，且故障发生的时间是在风力较大时，那么在排查故障的过程中就应该重点排查树林中的部分。如果在天气较好的情况下，线路有经过建筑工地的部分，那么在排查故障时就应该重点排查建筑工地内的部分，并且在排查故障的过程中加强对施工现场电路情况的检查。

在排查线路故障时还应该重点根据区域用电情况进行排查，比如在故障线路区域中存在大型企业等，那么就应该重点排查企业内的线路情况，尤其是耗电较为严重的冶铁制铁等企业。并且在线路排查过程中，发生任何情况线路的巡查人员都要及时与故障抢修人员进行沟通确认，为抢修人员提供最新消息，帮助其判断线路故障所在，以此减少故障排查的时间，为故障抢修争取更多的时间，提高故障抢修的效率，避免再造成更大的损失。

6 结束语

10 kV 配网的故障抢修工作对于电力企业来说十分重要。在配网故障抢修过程中，加强对自动化设备的应用可以有效提高抢修的质量和效率。不同的自动化设备能够在故障抢修的过程中发挥出不同的作用，在其作用下，能促使配网故障抢修工作在最快的时间内完成，降低故障所带来的损失。因此，抢修人员应加强对自动化设备性能的研究，在配网故障抢修中发挥出设备的最大效果，促进电力企业的稳定发展。