關于電力配電力配電設備故障監測系統的應用探討

周其欣

摘 要：配電網絡配電設備故障監測系統，當數據處理器根據收到的相關數據判斷配電設備發生故障時，由控制器控制 LED狀態指示燈和蜂鳴器完成現場報警，控制器通過 GPRS通信模塊將遠程警報發送到遠端移動終端，使現場和外部人員能夠了解配電設備故障情況，便于后續維修。

關鍵詞：智能電網;配電設備;故障監測;數據采集

前言

電網故障率預測分析目前主要采用風險評估的方法，通過建立故障維修和故障時間模型對設備故障率進行預測。常見的電力效用概率分布有指數分布、正態分布和威布爾分布。在這些指標中，指數分布和維布爾分布是應用最廣泛的指標。依據設備狀態，建立設備狀態指標與設備運行維護時間的關系，建立計算電力設備故障率的模型，對故障率進行預測分析，并根據設備故障程度和故障持續時間進行維修。

1電網配電設備故障引發原因分析

（1）由電網設備自身故障引起的故障。配電網是一個復雜的系統，對配電網設備提出了更高的要求。一般情況下必須連續工作，以確保穩定、持續的電源。大電流會隨著設備的長期運行而持續。地輸電線加劇了設備的老化速度，影響絕緣性能，嚴重地影響設備本身的分配結構，影響正常供電。設備如不及時維修，或未進行日常維護，則總體上對作業程序不及時檢查，則難以立即修理，從而對工業生產造成極大的不利影響。

（2）因人為因素造成的故障。設備工程師的角色對整個配電設施的運作也很重要。職業技術員首先要具備電網基礎專業知識，有豐富的實際工作經驗，并不斷提高其有效應對能力。能處理各類突發事件更能及時檢查出隱患位置。若未及時完成或處理不及時，將導致配電設備出現故障，無法正常運行。職業技術人員缺乏經驗和能力，就不會有強烈的責任感，人身安全就會受到威脅。

2技術領域

對電力系統技術，特別是配電設備故障監測系統進行了研究。伴隨著國家的快速發展，智能電網建設面臨著巨大的資金壓力。但傳統的自動化解決方案，不僅投資大、主設備要求高、建設周期長、維護困難等問題，而且難以大規模推廣。這些問題嚴重影響了國家智能電網建設的進程。在配電網中，配電設備的正常運行是保證整個配電網正常運行和人們正常生產、生活的關鍵。現行配電設備故障監測系統不能在配電設備發生故障時自動完成現場報警和遠程報警工作，不利于現場和外部人員了解配電設備故障，不利于跟進和按時完成維修任務。

3狀態檢修決策優化

3.1檢修方案具有專業性

當前，對于配電設備檢修問題地研究，多集中于基于故障率發生時間和檢修時間的檢修決策模型的建立和求解方法的優化方面，很少涉及檢修方案設計與選擇對檢修決策優化的作用。根據設備故障的大小，在狀態檢修中可有多種檢修方案可供選擇，為了更好地完成檢修任務，應嚴格科學地進行檢修。可根據設備損壞程度及可靠性、經濟性、安全性等因素，選擇更換設備，大修，小修，不維修。根據監測到的設備健康狀況，技術人員根據對維修時間和維修費用的考慮，對設備故障程度進行全面綜合的評估，據此確定維修方案。在檢修計劃中綜合考慮檢修時間、檢修方式的選擇，使檢修決策更接近實際設備狀況，有利于延長設備的使用壽命。

3.2提高操作技術人員的業務技能和綜合素質

因人為因素造成的配電設備故障通常比例較大，因此需要加強連續培訓，并應注重對新員工進行專業技術培訓和業務測試，而且必須采用嚴格的資格準入制度。要加強對合格人員的繼續教育和培訓，定期對其進行理論知識、實際操作等操作方面的教育，加強職業道德教育，增強工作責任感，減少工作失誤。對可能出現的故障及設備日常運行維護進行集中培訓，提高應對突發事件的能力和水平，匯報各種層面的問題，嚴格執行應急措施，及時排除隱患或解決故障

3.3避免周期性故障檢修

為了提高配電網設備的使用壽命，必須加強前期狀態監測和檢修。但是實際上很多電力企業并不重視前期狀態檢修，為了節省或減少前期工作，在狀態檢修前期即使檢修人員發現設備有一些異常，但仍然會選擇不進行檢修，時間久遠后，設備就會出現周期性的大面積損壞，這不僅使單位的電力系統正常工作，而且耗費了大量的資金。相關調查表示現仍有不少電力公司在狀態檢修中選擇了周期檢修，即在設備維修和檢修方面有一定的周期預測性。伴隨著智能電網時代的到來，這種維修方式的局限性將不斷暴露。隨著電力科學技術的不斷進步和發展，要求電力企業拋棄舊有的狀態檢修方式，逐步杜絕定期預測和檢修。供電企業要積極進行技術改造和檢修管理的改革，使其真正適應時代的發展。

4應用探討

配電網絡中配電設備故障監測系統：數據采集終端、數據處理器、控制器、 GPRS通訊模塊。本發明的數據采集終端包括電流互感器、電壓互感器、通訊總線、電流互感器、電壓互感器通過通信總線依次連接， A/D轉換器與數據處理器、數據處理器與控制器相連。該控制器的三個輸出端分別與蜂鳴器、 LCD和 LED狀態顯示相連。輸入端電氣連接通過 GIS模塊，數據處理器與遠程移動終端相連，控制器通過 GPRS通信模塊與遠程移動終端相連。它將數據采集端與電源模塊連接，將電源模塊與控制器連接，從而實現數據采集端與控制器之間的供電，從而使整個系統供電。

結語

根據配電網設備健康指標與故障率的關系，建立了設備故障率求解模型，通過實時監控智能系統獲取設備的運行健康數據，對設備故障率進行求解和分析。通過對常見故障的原因進行分析，發現該模型可作為解決設備故障的依據，有利于提高設備維修管理中故障率較高的設備的巡檢率，避免大的設備故障檢修。在此基礎上，提出了配電設備狀態維修的優化決策方法，希望能為配電設備狀態維修做出一點貢獻。

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