电力系统配电自动化现状及其故障的处理策略

陆 佳

（国电南瑞科技股份有限公司， 江苏 南京 210061）

0 引言

为了满足各行各业的用电需求，电力企业在扩大电力规模的同时，也不断引进先进技术，进行配电系统的自动化创新，逐步实现了电力系统配电管理工作的自动化。

1 电力系统配电自动化

1.1 采集电力系统信息

电力行业的数据来源于发电、变电、配电和用电等各个环节[1]，电力系统信息的采集是比较复杂的。配电线路基础数据精确采集流程如图1 所示。首先，使用智能电表等高科技设备来采集整个电力系统的信息数据。然后，将采集好的电力系统数据进行分析和处理。结合大数据分析与电力系统模型，可以实时监控电网运行情况并进行诊断、优化和预测，有效保障电力行业安全运行。

图1 配电线路基础数据精确采集流程

1.2 配电自动化

配电自动化系统的主要功能就是对电网进行监控和采集信息。电力系统在电力运行的过程中，如果中途出现故障，配电自动化系统会根据电网的使用频率、配电的电压、线路可否出现串联以及各个开关使用状态进行监控调查，确保设备之间配合流畅，线路开关能够跟随用电时间以及频率做到自由切换。如果出现工厂供电频率过高的情况，要将高电压转化为低电压，进行电力均衡分化处理，从而减少电力系统的故障频率。另外，配电自动化能够在发生故障的线路中自动切除与该故障有关的线路，保证其他线路正常运行。同时，减少电力施工队的危险系数[2]。

2 电力系统配电自动化存在的主要问题

2.1 配电技术不够成熟

电力配电自动化系统的不断改进和完善使电力系统实时监控和数据采集的准确性大大提高。但是，在发展过程中还存在一些不足，配电设备的很多配件比较落后、电网建设也不完善、新技术没有得到广泛应用以及配电系统在检测地环节中不够成熟。在电网建设时，电力企业更多关注于电力输送和电路分配，而忽略了电网设备。我国的主要用电范围在市中心，这也说明我国在配电建设上的技术差距。因此，我国应加大对配电技术的研发力度，实现电力系统配电自动化，能够在发现故障时，及时将线路开关断开，确保电网运行安全。要淘汰老旧配件设备，避免出现老化现象，造成线路碰撞问题[3]。

2.2 主站与通道故障

在电力系统运行过程中，经常会出现主站故障。一旦主站出现故障，相关运行部位将会受到影响，即刻停止电力的输送。若主站发生故障的主要位置离主机很近，会导致系统瘫痪，相关的监控数据、信息采集和电力分配数据将会丢失。同时，在电力通道中出现故障不比主站故障的损失少。电力配电自动化运营不当，就会发生通道故障。企业单位在连接电信站通信时，会出现呼叫转化和单向直通的通电模式。对于在通信途中出现的道路故障，很难找到专业水平高的人员进行维修，而且在维修途中会出现监听盲区。有些变电站在一直不更新维修的情况下，会出现配电设备老化问题，传回到总部的信息也不能及时更新，将造成很多损失[4]。因此，电力工人在进行设备、线路维修时，要严格执行国家电力维修标准，精准到每一条线路的电力以及传送的信号声，保证电力系统的稳定运行。

3 电力系统配电自动化故障处理措施

3.1 对主站故障的处理

在进行主站处理时，需要有针对性地结合故障发生的特点采取有效的解决措施，以防故障问题严重化。主变压器主要是由瓦斯保护和差动保护装置而成，瓦斯保护主要是针对变压器内部温度较高而产生一定的气体，使断路器跳闸，起到保护变压器的作用。而差动保护的主要作用是减少变压器内部附近电机出现问题的概率。变电站在发生问题时，会及时发出预警警告，系统可以及时发现问题，并判断是受线路跳闸的影响而出现的故障，还是因开关问题而引起的故障。然后，分析故障原因，自动上传到工作人员的电脑上，工作人员进一步分析后，将信息资料整理好并传入系统中。如线路出现故障情况会直接影响到低区域发生开关跳闸的情况，需要查看是否处于自动化状态，若不是，就应该关闭开关跳闸，进行检修，保持变压器的运行状态。在实际工作中，工作人员必须严格按照管理流程和管理标准执行，才能减少主站发生的故障频率，提高电力系统的工作效率和工作质量，推进电力系统配电网自动化建设的发展[5]。

3.2 对系统保护馈线的故障处理

在系统保护馈线的故障处理时，一定要针对故障提出有效的解决措施。如果发生了馈线故障，不管是相间故障还是三相故障都会使开关立即开启，在馈线发生故障时需要明确故障的发生区域，对自身的功率特点和功率方向进行分析、判断，制定相应的对策来进行解决处理。在实际工作中，工作人员必须严格执行国家相关规定和标准，才能提高工作人员的工作效率和工作质量，保证供电的安全性和稳定性。对馈线系统的保护还有一种方式，就电主站和配电站配合工作，这样可以很大程度上降低馈线系统故障的概率。在实际维修和检查时，要做好数据的收集和记录，便于在出现同类问题时能及时进行处理[6]。

3.3 分布式小电流接地保护方案的实施

分布式小电流接地保护方案的实施主要是为了保证电力系统运行得更加安全和平稳。通过馈线对小电流进行保护是最佳的解决措施，利用馈线通过远方终端进行合理调配，可以了解配电网的电流分布情况。还有另外一种保护方案，即采用小波分析技术，小波技术具有超强的识别系统技术，可以保证设备系统的运行状况和敏锐度，对分布式小电流接地保护方案的实施有着重要的作用[7]。

3.4 框架保护的处理

在对框架体系进行保护处理时，主要以保护电流型框架作为主要的核心，否则会影响到其他系统的运行。针对直流电流和交流电流经常出现跳闸的问题，如果电流元件出现漏电，交流和直流的开关出现关闭情况，在进行维修时需要供应必要的电量，不然会直接影响到其他区域的用电稳定性。通过系统发出的警告，对发生故障区域进行及时维修，保证恢复单边的稳定运行，避免造成更为严重的影响。

3.5 加强电力系统配电安全管理

电力系统配电自动化系统维护工作是非常重要的，将直接影响到用电的安全性和稳定性。因此，需要加强安全管理，提高电力系统配电自动化安全管理的质量，定期检测和维修用电设备和供电设备，精准判断，及时发现电力供电设备故障的原因并制定应对措施，降低系统故障发生的频率。在配电系统工作时，需要使用自动化的系统全面分析故障发生的特点，及时切断其故障设备，以免影响其他系统设备正常运行，确保用电和供电的可靠性和安全性。

4 结语

社会经济的发展离不开电力支撑，电力企业运用自动化配电系统，可以快速处理故障，提高供电可靠性，提升供电效率。因此，在电力系统发生故障时，工作人员要做好对信息的搜集和数据分析工作，明确故障发生的原因，及时采取应对措施，确保电力系统安全稳定运用。