電力系統配電自動化及其對故障的處理研究

劉儒

【摘? 要】配電系統在國民生產生活中起到舉足輕重的位置，隨著智能化潮流的普及和應用，配電系統也日臻完善，向更高水平的全自動化方向加速前進，使處理流程更為順暢，相應管理制度和運作機制越加健全合理。因此，本文分析了配電自動化的原理及其應用，并對電力系統配電自動化故障的處理解決措施進行探討。

【關鍵詞】電力系統;配電自動化;故障

1配電自動化的原理及其應用

1.1概述

在配電系統的運行過程中，供電電流需要經過諸多設施和設備以及錯綜復雜的供電線路，因此當故障發生時，用傳統方式對故障點進行判斷和排查十分困難。找到故障點并排除故障，恢復電力供應需要消耗大量時間。因此電力用戶會遭遇停電帶來的不便甚至經濟損失。近年來，由于配電網絡的不斷擴展，更加大了故障排查和維修難度。此外，由于科學技術的不斷創新，客戶端的用電設備也出現了對電力供應越來越多樣化的需求，無論是供電電壓還是電流，其需求的范圍成倍擴大，造成供電系統整體運行情況的復雜化。超負荷和低負荷運行的情況增加，使供電系統的功率損失較大。在這樣的背景下，電力系統的全面自動化已經勢在必行。通過配電自動化控制系統實現電力供應的優化管理和故障的自動隔離與恢復供電，才能滿足目前的客戶需求，實現供電系統的優化運行。

1.2配電自動化原理

配電自動化系統有電氣設備的監控與管理自動化以及電力系統運行自動化兩個方面。基于現代網絡通訊系統，利用計算機軟件與硬件技術，建立包括系統的主站數據采集與監視監控系統、遠程終端單元以及饋線終端單元的自動化系統。在系統的工作中，通過主站和電力調度自動化系統以及GIS系統建立的聯系，實現對遠程終端的三維可視化監控[2]。其中遠程單元是安裝于配電設備與設施中的控制單元、饋線終端控制單元。在GIS系統的幫助下，主站的監視設備上可以實時查詢終端系統的運行參數和數據信息，可以形成包括參數、設備設施地理位置信息、設備運行狀態的三維圖形，還能夠通過計算機系統調取歷史數據進行分析比較，達到對整個配電系統的全天候監控。并且可以將信息反饋給電力調度系統和終端的客戶，實現了系統運行的穩定性和效率的最優化。

1.3配電自動化系統的應用

配電自動化系統在城市電力供應系統中已經普及，但是在偏遠地區，由于配電設施和網絡通訊設施的不健全，在應用時需要因地制宜，實現局部配電系統的自動化或者部分設備與設施的自動化控制，改善配電服務質量。而在大中型城市及大型企業的電力供應中，配電系統已經開始朝智能化方向發展，無人值守的配電站、具有自愈功能的配電網絡已經開始在大型供電企業的配電網絡中出現。其管理自動化的智能化功能進一步提高了供電質量，還使配電網絡對分散式發電的清潔能源具有更好的兼容性，為充分利用太陽、風能等新能源發電提供了可能[3]。既減輕了供電網絡的壓力、增加了電網容量，又節約了傳統發電所使用的不可再生能源，為節能減排和保護環境做出了貢獻。在給企業帶來了更高的效率和效益的同時，讓終端客戶享受到了個性化的優質服務。

2電力系統配電自動化故障的處理解決

2.1關于主變壓器故障的處理

主變壓是配電自動化中比較常見一種故障，其產生的危害也相對較大。一般情況下，當主變壓故障時，基本的解決措施是在主變壓器里面安置一定的保護設備，以保證主變壓器運行的穩定性和效率，其基本的做法是：首先，可以將瓦斯保護裝置安裝在變壓器內部，在安裝之前要對于瓦斯裝置的相關參數做一個合理的設置，因為變壓器的溫度持續升高時，會使得其內部產生油氣分離的現象，進而出現故障。通過設置瓦斯裝置的參數可以使得當主變壓器的溫度接近一定的數值時，觸動開關而發出警報聲響。瓦斯裝置的安裝可以有效地解決主變壓器容易燒壞的問題。

2.2關于饋線故障的解決處理

一般來說，當饋線的自動化系統出現故障時，可以采取以下的方式進行處理解決：一是不通過總站系統的參與就可以解決故障的方法，具體的做法是將兩個FTU的裝置進行連接通訊，進而使得饋線的系統內部的故障區域的得到隔離，使供電恢復正常。二是要通過總站系統故障排除方式，是一種遠程控制解決故障的模式，具體的做法為，通過使用FTU設備將饋線自動化系統的具體故障問題及時上報到高級別的總站系統，再由總站系統在后臺對于饋線自動化系統的故障問題進行檢查和精準定位，進而遠程操作來有效處理解決故障問題，相比較于饋線系統自己解決故障的方法，第二種方法一般更加適用于網絡系統比較完善，而且系統功能靈活的情況。

2.3關于系統問題的解決

在我國電力系統自動化的發展中，那些經常出現的故障，不管何種類型，都與系統本身的問題有著莫大的關系，比如系統地失靈，系統信息管理的低效等等。因此必須加強建設完善對于供電系統的信息化的監督與管理，才能夠從根本上解決問題。首先，因為供電系統的特殊性，導致供電系統內部時刻都發生這數據的改變，而且數據的量非常的巨大，這就要求在具體的信息化的監管中，加大對于后臺信息的管理，及時更新相關的信息數據庫，保證信息數據的真實性和有效性，為相關工作提供可靠的依據。其次，在信息的采集方面，要及時的做好信息的記錄，主要是記錄每個系統點的具體運行情況，和相關的一些數據，在終端的自動化系統運行過程中，需要人力的參與做抄表抄數據的工作，保證數據的準確性和時效性。

2.4配電系統安全管理

加強對于配電自動化系統的安全管理，可以有效的將系統中發生故障的可能性降到最低，進而保證供電的安全進行。一般來說，終端的電力自動化系統受到嚴重的損害，其發生的故障極有可能是永久性的，就需要第一時間將損壞故障的系統區域進行隔離處理，然后及時的投入技術和資源，盡快的建設新的配電設施，以確保人們生產生活的正常用電。在配電自動化的系統內部，輕微的損害或者故障，一般會觸動相應的警報，然后及時的斷電，后由人工參與解決，或者系統內部可以自動的做閉合與重合處理，使得供電第一時間恢復正常。在處理故障問題中，可以使用相關的設備進行檢測，找到故障的位置，然后對于永久性的損害進行隔離或者拆除，對于輕微的故障，及時的修復重建。無論是系統內部的自我修復功能，還是人工參與作業，都是確保供電系統正常運行的有效方法，可以及時的處理解決故障，恢復供電狀態，保障供電系統的平穩安全運行。

2.5關于電網的改造

在目前的具體實踐中，我國的電力行業對于配電板塊不夠重視，這也導致我國的電力系統運行經常出現故障。首先，根據我國生活用電量和商業用電量都比較大的現實情況，可以適當的加強輸電線路的質量和安全，在保證優質供電的前提下，提高供電量。與此同時，需要注意的一點是，隨著我國城市化進程的加快，和經濟的不斷發展，我國城市的用電需求逐漸的增加，在安裝供電設備，建設供電網絡的過程中更應該考慮供電量的充足和安全，可以引用相關的技術，安裝故障檢測的設備，及時有效的發現問題，并且通過網絡信息化的監管確定問題的類型、區域，然后派遣維護人員及時進行現場處理解決，保證城市供電的安全穩定。因此，關于電網的改造，不僅需要提升對于配電設施建設完善的意識，也要平衡變電、輸電、配電之間的高效平衡。

3結語

綜上所述，電力系統配電自動化作為一門系統的科學，我們不僅要從原理上理解其功能作用更要明晰其實踐后的優越性，為我國電力系統配電自動化的缺陷與解決我國電力系統配電自動化故障的對策提供優秀解決方案，使我國配電網事業的可以高效優質發展，更好的適應時代的發展變化，為國民提供更加便捷高效節能的供電服務。

參考文獻：

[1]劉志慧.電力系統配電自動化及其對故障的處理分析[J].黑龍江科技信息，2017（2）：139-139.

（作者單位：柳州電力勘察設計有限公司）