配网自动化系统在油田配电网运维经验探讨

李东波 王妮 巩建卫 李家新

摘 要：本文旨在结合多年现场实际工作经验，详细阐述了在配网自动化系统运行维护等方面的各项经验措施以及做法，并结合未来配电网发展趋势，提出一些探讨性建议，为配网自动化系统在油田配电网的长期稳定运行和系统效能发挥提供了重要的管理、运维经验和技术支撑。

关键词：实时监测;FTU;运维;可靠性

一、配网自动化系统的几项典型应用

1.变配自动化系统信息数据融合，提升线路接地故障处理效率

充分利用现有变电站小电流接地选线装置与配电网信息系统各自的优势资源，使小电流接地选线系统与配网自动化系统优势互补、协调统一，做到“变电站选线、配网选段”的目标，有效提升线路接地故障处理的时率时效，为保障线路安全平稳运行提供坚实可靠技术支撑。

2. 应用配网自动化系统实现油田网电设备信息化管理

通过单位配网自动化系统平台，绘制网电钻机专用系统拓扑图，并搭建相应数据库各类参数信息;利用现有配网自动化系统通讯网络，实现撬装式网钻电源控制柜与配网主站的信息交互。通过主站建立控制站控制界面，实现了实时监测运行数据和远程遥控， 具有遥测、遥信和遥控功能。完美解决原始安装方式不能够做到的对现场用电设备的实时监测和控制。

3.应用配网自动化系统采集数据，灵活精准线路开关定值设定

通过对辖区配电线路的拓扑结构进行分析，按照保护等级将线路保护分为1、2、3个不同级，结合变电站出口保护，按照“分级保护、实时调整”的定值设定方案，对线路各级智能开关进行各类保护定值的远程灵活设定，达到精准线路保护的目的，进而不断提升配网自动化系统效能发挥，为全力推动“新能源、新系统、新业态”发展理念，为提升线路实时运行状态直观化、数字化，可控化奠定有力技术基石。

二、 配网自动化系统运维经验探讨

1.逐步更新并升级老化过服役设备，提升系统运行可靠性

在配网终端升级选型中，针对前期设备终端运行中出现的问题，借鉴国家电网相关技术标准进行反复论证选优，在本次升级选型中，各区域配网设备统一标准，具有很好的通用性和互易性，解决了长期以来各区域之间设备标准不统一，型号繁多管理难度大的问题。

在升级的设备产品中，取消了通过式综合PT，改用双绕组的单相PT，把零序互感器置于开关内部，这样的组合不但完全满足需求，而且设备整体小型化、轻量化，方便现场安装和维护，大大降低了运营成本。由于在主电路上减少了一个通过式设备，减少了潜在故障点。同时按照国家电网标准，将开关与馈线终端之间的连接线交流电源信号与直流信号分开，有效提升了设备抗干扰的性能。

2.研制开发配网设备综合测试装置及FTU试验平台，提高馈线终端维护成功率

研制了配网设备综合测试装置。该装置结构简单，简便实用。通过更换不同功率的灯泡，达到调整电流的目的;具備三相电流指示功能，设备状态一目了然;利用端子转接，解决接口兼容问题;独立开关闭锁设计，使用绝缘护套，安全可靠性高;电流模拟采取了电流互感器反向工作状态，以小电流变换出可用于设备检测到的大电流。

搭建FTU试验平台，通过该平台对拟替换到现场的FTU部件进行试验，保证设备部件到现场安装后就可以正常运行。

3.研制蓄电池活化装置，提高蓄电池使用寿命

根据配网终端的实际运行状况，对配网终端电源部分进行改造，加装一套电池自动活化装置，该装置由可编程序继电器、中间继电器等部件组成，控制电源为110伏交流电，定期对蓄电池进行充放电。完成蓄电池自动充放电的功能，实现蓄电池的自动活化，激活蓄电池活性物质，消除蓄电池极板活性物质的硫酸化，降低蓄电池内阻，提高蓄电池性能，延长蓄电池的使用寿命。

4.研制便携式 FTU现场遥信遥控检测装置，安全高效完成终端开关故障维护成功率

模拟线路开关的实际遥信状态，对相应的遥控操作进行实际响应并有相应的正确动作和变位信息指示是该装置的基本功能，同时符合安全性和便携性的要求。装置由继电器线圈替代开关的分、合闸线圈，由继电器的常开、常闭触头模拟开关的分合闸状态，通过内部接线与现场FTU连接，用以检测FTU遥信、遥控功能是否正常。

5.编制运维操作规程，实现配网规范化管理

组织专业人员编制《馈线终端FTU运行维护操作规程》，实现油田系统各单位在配网自动化系统操作维护上的标准统一，从而保障配网自动化系统的效能发挥，提高配网管理水平和工作效率。

三、配电网自动化系统应用及运维建议

结合单位配网系统运行现状以及未来配电网发展趋势，配网自动化系统应在统筹建设前提下，以实现基本经典功能为保障，根据各单位实际运行应用和需求再进一步拓展完善相应功能。

1.保证用好配网自动化系统，确保其效能发挥、可靠运行“三要素”。

一是加强配网自动化系统维护，规范配网各类基础资料管理。日常系统主站各类运行基础数据信息图库等维护管理精细到位。

二是实际应用人员系统应用能力水平要实时跟进到位。加强系统应用人员培训力度，注重强化配网自动化系统各方面应用人员能力。

三是终端设备故障处理及时有效，能够做到维护流程化、标准化、高质量。提升配网自动化系统维护效率，加强配网技术及运维人员设备故障分析判断和处理能力。

2.完善配网系统对分布式电源的实时在线监控功能。

随着分布式能源发展，其推动了配电网的形态转变。配电网与分布式发电系统相结合是智能电网的特征之一。分布式电源的接入对配电网故障处理模式提出了新的挑战。未来，完善对分布式电源的实时在线监控功能，做好配网系统对于分布式电源接入后的相应线路保护设定以及故障定位很关键。

3.优化配网主站功能，做到对各项配电终端设备管理。

通过主站实现配电终端参数远程调阅及设定;配电终端历史数据查询与处理;配电终端蓄电池远程管理等。

4.配電主站功能信息交互。

依据“源端维护、全局共享”原则，实现多系统之间的信息共享和功能整合及扩展。

四、结语

配电网自动化系统在油田配电网的运行管理中发挥着重要的作用，为油气生产的可靠供电提供了坚实的保障服务，确保了油井生产的时率时效，真正做到电网正常时优化运行，发生故障时快速处理，遇到灾害时紧急应对。

参考文献：

[1]刘健，张志华，张小庆等.继电保护与配电自动化配合的配电网故障处理[J].电力系统保护与控制，2011（16）.

[2]工业与民用配电设计手册 第三版 中国电力出版社.