電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化及其對(duì)故障的處理研究

陳偉曦

摘要：基于各項(xiàng)智能技術(shù)的成熟，配電系統(tǒng)逐漸將先進(jìn)的設(shè)備、自動(dòng)控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等整合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了更加自動(dòng)化的管理與運(yùn)行，強(qiáng)化了配電的效率和可靠性，也提升了配電的多元化，符合不同用戶的配電需求，通過(guò)大數(shù)據(jù)的整合與利用，對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行適宜的調(diào)節(jié)和控制，在供應(yīng)充足電能的前提下，優(yōu)化配電過(guò)程，達(dá)到配電成本控制和效率提升的目的。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);配電自動(dòng)化;故障處理

現(xiàn)階段的配電系統(tǒng)運(yùn)行與管理過(guò)程中，作為擁有著先進(jìn)概念的配電自動(dòng)化，可以提供給配電系統(tǒng)中較為經(jīng)濟(jì)且較安全的配電運(yùn)行模式。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)下，配電系統(tǒng)也迎來(lái)了全新的技術(shù)革新，各電力企業(yè)積極應(yīng)用現(xiàn)代化的配電自動(dòng)化技術(shù)。通過(guò)對(duì)自動(dòng)化的配電技術(shù)的應(yīng)用，從而使得電力企業(yè)能夠輸送給社會(huì)各行業(yè)及人們的日常生活中，更為優(yōu)質(zhì)的電能質(zhì)量，提升對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的監(jiān)控與管理的作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)配電網(wǎng)技術(shù)極大的提升。

一、配電線路中配電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

（一）電壓與時(shí)間相關(guān)聯(lián)的配電自動(dòng)化技術(shù)

電壓與時(shí)間相關(guān)聯(lián)的配電自動(dòng)化技術(shù)，其電壓值的變化受到時(shí)間的影響，可充分展現(xiàn)線路中電壓值和時(shí)間之間關(guān)系。應(yīng)用電壓與時(shí)間相關(guān)聯(lián)的配電自動(dòng)化技術(shù)，可以有效監(jiān)測(cè)線路中電壓的變化情況，發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中電壓出現(xiàn)的問(wèn)題，利用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行隔絕處理，保障線路有效運(yùn)行。電壓與時(shí)間相關(guān)聯(lián)配電自動(dòng)化技術(shù)的操作原理較為復(fù)雜，需要結(jié)合不同的時(shí)間段去制定解決方案，一旦發(fā)現(xiàn)線路中出現(xiàn)故障，第一時(shí)間利用跳閘的方法保障線路運(yùn)行安全性，此方法效果好，操作簡(jiǎn)單，確保各個(gè)線路之間有效隔離，保障線路的安全性。

（二）電壓與電流相關(guān)聯(lián)的配電自動(dòng)化技術(shù)

電壓與電流相關(guān)聯(lián)的配電自動(dòng)化技術(shù)，二者相互獨(dú)立、相互促進(jìn)、不可分割。在配電線路中，電壓與電流相關(guān)聯(lián)的配電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)電流和電壓的要求較高，在應(yīng)用電壓與電流相關(guān)聯(lián)的配電自動(dòng)化技術(shù)基礎(chǔ)之上，還要不斷地完善，從實(shí)際存在的問(wèn)題出發(fā)，結(jié)合問(wèn)題特點(diǎn)，有效進(jìn)行處理。這樣不僅可以有效控制問(wèn)題，也利于從源頭去規(guī)避問(wèn)題的出現(xiàn)，最大限度降低線路中自動(dòng)跳閘的頻率，保障了電網(wǎng)的工作質(zhì)量和效率。

（三）遠(yuǎn)程符合轉(zhuǎn)移功能的自動(dòng)化

對(duì)所有線路的負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整并對(duì)線路中開(kāi)關(guān)容量等因素進(jìn)行分析是配電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性的基本要求，而在進(jìn)行合環(huán)計(jì)算的過(guò)程中利用配電自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制。在傳統(tǒng)的電路負(fù)荷調(diào)節(jié)工作中，需要將該段線路斷開(kāi)進(jìn)行調(diào)節(jié)，但是該方式在高用電量的地區(qū)會(huì)存在一些問(wèn)題，例如電力供應(yīng)的不穩(wěn)定等。而遠(yuǎn)程遙控自動(dòng)化所控制的線路是從變電站進(jìn)行直接輸出，其中有多個(gè)分段開(kāi)關(guān)，這些分段開(kāi)關(guān)可以在電力系統(tǒng)不斷電的情況下對(duì)各個(gè)線路負(fù)荷進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控，保證各個(gè)地區(qū)都能夠有不間斷的電力供應(yīng)。自動(dòng)化的應(yīng)用能夠有效代替人工勞動(dòng)作業(yè)，相關(guān)工作人員改變傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)施工的工作模式，對(duì)故障線路進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控調(diào)整，能夠最大程度保證現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的安全，避免電力企業(yè)大量的人力物力投入，有效地提升電力企業(yè)的工作效率。自動(dòng)化遠(yuǎn)程遙控能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移功能的優(yōu)勢(shì)，可以快速地計(jì)算電線網(wǎng)絡(luò)的配置，該技術(shù)的應(yīng)用可以遙控移動(dòng)一些危險(xiǎn)的電力主線，對(duì)配電方案的分配也是動(dòng)態(tài)性的，能夠?qū)€路目前的運(yùn)行狀況進(jìn)行分析，配電負(fù)荷的平衡就在這樣快速有效的配電中得以實(shí)現(xiàn)。

二、電力系統(tǒng)配電自動(dòng)化對(duì)故障的處理研究

（一）主干線故障處理方法

主干線路是配電網(wǎng)的關(guān)鍵線路，繼電保護(hù)裝置與自動(dòng)配電裝置是通主干線路直接貫通的，因而當(dāng)主干線路出現(xiàn)故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置與自動(dòng)化配電裝置的穩(wěn)定性也受到極大的沖擊。配電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置會(huì)自行將配電網(wǎng)與電力設(shè)備剝離，導(dǎo)致電力設(shè)備不受到主千線路故障的沖擊，實(shí)現(xiàn)主千線路的自行保護(hù)。工作人員就能夠依據(jù)繼電保護(hù)的運(yùn)行情況，對(duì)電力故障進(jìn)行排查，并選擇相應(yīng)的處理方式。自動(dòng)配電系統(tǒng)中的饋線終端設(shè)備可以自行檢測(cè)與記錄，對(duì)線路電流、電壓、功率等參數(shù)進(jìn)行分析，能夠初步完成電路故障類型的排查。倘若其配電網(wǎng)故障為永久性故障時(shí)，就能夠經(jīng)過(guò)搭載算法將饋線終端設(shè)備發(fā)出的異常參數(shù)傳遞到主站，工作人員能夠依據(jù)主干對(duì)饋線與饋線終端設(shè)備進(jìn)行檢查與監(jiān)控，以此迅速鎖定故障，并選擇適當(dāng)?shù)慕鉀Q方案。

（二）分支線或者用戶故障處理方

法通常而言，非主線路出現(xiàn)的配電故障均屬于此類故障。由于故障多出現(xiàn)在分支線與用戶設(shè)備，因而在本部分研究中，主要針對(duì)這兩類進(jìn)行研究。當(dāng)故障出現(xiàn)后，自動(dòng)化與繼電保護(hù)裝置，會(huì)針對(duì)配電網(wǎng)出現(xiàn)的故障自行實(shí)現(xiàn)故障排查與檢驗(yàn)，當(dāng)分支線路或者用戶設(shè)備出現(xiàn)故障會(huì)發(fā)出電路異常信號(hào)，此時(shí)會(huì)自動(dòng)出現(xiàn)跳閘，對(duì)電路進(jìn)行保護(hù)。在分支線路與用戶設(shè)備故障出現(xiàn)后，延時(shí)保護(hù)設(shè)備會(huì)試圖閉合切斷電路，若正常閉合，該故障為暫時(shí)性的，延時(shí)后就可正常配電，一旦無(wú)法閉合，可能為永久性的故障，在延時(shí)后依舊保持?jǐn)嚅_(kāi)狀態(tài)。繼電保護(hù)在分支線路與用戶設(shè)備故障中的作用主要包括：其一，阻隔故障電路的電流沖入主干線路，導(dǎo)致配電網(wǎng)絡(luò)受沖擊;其二，當(dāng)故障出現(xiàn)后，可以及時(shí)切斷故障線路，實(shí)現(xiàn)故障線路的隔離，并可以自動(dòng)完成延時(shí)閉合的操作。

三、結(jié)語(yǔ)

在我國(guó)電力企業(yè)發(fā)展形勢(shì)中，配電自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)揮著重要的作用，通過(guò)對(duì)配電自動(dòng)化的功能、配電自動(dòng)化運(yùn)行現(xiàn)狀問(wèn)題的分析研究，了解現(xiàn)階段配電自動(dòng)化需要改進(jìn)與優(yōu)化的技術(shù)難點(diǎn)，以及如何對(duì)配電自動(dòng)化的安全性進(jìn)行防護(hù)，此外，也要制定計(jì)劃，及時(shí)排除線路故障，科學(xué)、有序解決故障。同時(shí)，應(yīng)該營(yíng)造順暢通信環(huán)境與搭建良好控制系統(tǒng)，確保各個(gè)工作人員有效交流，在了解實(shí)際情況后，依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，利用控制手段及時(shí)處理故障，保障電網(wǎng)有效運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉健，張志華，張小慶.配電自動(dòng)化主站的容錯(cuò)故障定位方法[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2016（20）：6-11.

[2]劉健，張小慶，張志華.繼電保護(hù)配合提高配電自動(dòng)化故障處理性能[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2015（22）：1016.

[3]劉健.配電網(wǎng)故障處理研究進(jìn)展[J].供用電，2015（4）：8-15.

[4]劉健，林濤，趙江河，王鵬，蘇標(biāo)龍，樊秀娟.面向供電可靠性的配電自動(dòng)化系統(tǒng)規(guī)劃研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2014（11）：52-60.