配網電網自動化故障處理技術的研究

劉寶寶

摘要：在經濟越來越發達的時代，電力技術的發展越來越快，由此產生的配電網技術也進入了生產實踐。與傳統配電網相比，配電網的優點是能夠自動處理故障。此外，配電網故障自動處理技術可以提高供電線路的穩定性，提高配電網設備的利用率，降低供電線路的損耗率。本文主要分析了配電網故障處理的自動化技術。與傳統的配電網故障處理技術相比，配電網故障自動處理技術更適合時代的發展。

關鍵詞：配電網；故障處理自動化；自愈技術；故障自動定位

導言：配電網是電網配電網的重要組成部分。它基于配電網的先進自動化技術。通過各種控制技術、通信技術和傳感器技術的應用和集成，利用設備實現配電網正常運行狀態下的監測、保護、控制和優化，以及異常狀態下的自愈控制，最終提供安全性，為電力用戶提供可靠、優質、經濟、環保的供電。配電網自愈技術的主要部分是故障處理的自動化，可以實現故障的快速定位、故障的快速隔離、非故障區域的快速恢復供電、配電網的綜合自動化控制和自愈。

1概述

配電網故障自動處理技術是電網自愈技術的一種重要形式，它不僅包括傳統的配電自動化快速處理故障，而且強調配電網故障前的預防和預警以及非故障時的供電恢復故障處理后的故障區域。不僅依靠自動化裝置，還注重與其他保護裝置的配合，實現更全面的自愈操作。

2配電網故障處理自動化技術的特征

2.1提升安全性能，保障配電網供電質量

顧名思義，配電網中的“”在很大程度上是指自動化技術。在配電網中，利用自動化技術進行實時監測，可以及時發現配電網的隱患。故障自動監測后，正常運行時，故障范圍內的電網將自動與其他區段隔離，避免故障蔓延。自動化技術能夠準確、及時地定位配電網的故障范圍。通過設置隔離區，及時恢復供電，減少故障對用戶的影響，對保證供電質量具有重要的現實意義。

2.2提升配電網信息化程度

配電自動化技術的監測功能已經取代了以往的人工故障監測方法。該技術在配電網控制中心掌握異常情況的第一時間將信息反饋給配電網控制中心。控制中心可以實時掌握電網的實際運行狀態，根據實際運行情況科學安排配電網系統調度。

2.3主動性增強，實現互動

在配電網運行實時監測過程中，電網故障自動處理技術將自動判斷獲得的數據信息，并通過分析預測電網相關部位最可能發生的故障。這種主動式故障預測的功能是及時排除配電網故障，減少故障的影響。同時，自動化系統可以實現人機交互操作，根據實際監控狀態信息，得到不同的解決方案，最后根據系統的優化方案，對相應的故障進行定位。值得注意的是，有權的工作人員可以用人的方式操作系統。

3自動化處理技術在配電網故障中的應用

3.1配電網分布式控制

在配電網故障中，應用自動化技術，首先可以實現分布式控制，綜合斷路器和重合閘的功能和優點，以電壓和電流為故障判斷依據，實現配電網的科學安全控制。例如，一是能夠自動準確判斷故障電流，然后重新組織供電網絡，快速計算線路分段數和開關位置，找出最合理的控制方案，減少或完全消除故障影響，隔離配電網故障區域。其次，能根據故障情況準確判斷故障點，控制負荷開關，避免故障對電流的沖擊造成短路，提高配電網供電的整體穩定性。再次，自動化技術可以根據配電網各區域的用電情況，動態調整供電策略，保證整個配電網各區域的負荷平衡，積極避免故障的發生。

3.2配電網網絡式保護

配電網的延時一般由故障電流決定。如果故障電流較大，則延遲時間較長。在一些用電量較高的城市，故障電流會相應增大，故障延遲時間較長，這就必然導致配電網運行安全與故障恢復效率之間的矛盾。為了解決這一問題，需要引入網絡保護技術，以保證配電網的整體安全，提高故障處理和恢復的效率。網絡保護主要采用基于CAN總線的數據高效傳輸技術。在配電網運行過程中，如果發生故障，故障信號和信息將及時傳送到控制中心。控制中心將對整個配電網的故障和運行情況進行分析，通過區域間的協調實現配電，使電網運行保護能夠更有效、更準確地處理故障。

3.3配電網自愈控制技術

目前，由于自動化技術的應用，配電網也能在一定程度上實現故障自愈。具體的處理方法是利用快速仿真技術，借助軟件平臺對整個系統的故障分析進行自動處理，并支持管理決策，實現四個具體功能：（1）網絡重構。（2）控制電壓和無功功率。（3）準確定位故障區域，迅速隔離和恢復供電。（4）當系統的拓撲結構發生變化時，應同時進行保護和調整。目前，配電網建設主要集中在設備、運營、網絡三個方面。在設備方面，為了實現自愈，需要使用AMI技術、配電終端設備和多功能交換機等，在這些設備的配合下，自愈功能才能成為現實。此外，在運營過程中，必須高度重視配網技術的選擇。目前，分布式電源是配電網最理想的選擇。

3.4配電網故障點自動定位技術

過去，如果配電網發生故障，故障定位是一項復雜而困難的工作，不僅工作人員壓力大，而且非常耗時。如果能夠快速準確地定位故障點，可以加快故障修復和處理的速度。自動化技術的應用可以達到這樣的功能要求。在配電網中，建立了專門的主站控制系統。系統中安裝了信息交換軟件，可以傳輸不同的數據信息，對數據信息進行自動評估，快速、及時地定位和查詢故障區域。在故障自動定位過程中，即時通信技術的作用非常重要。在即時通信技術的支持下，可以隨時動態地掌握整個配電網的運行情況。各信號采集器通過數據及時將電網運行狀態傳送到控制系統，再通過數據分析判斷是否存在故障。此外，每個收集器包含一個四字節的精確地址信息，根據該信息可以定位故障。例如，如果變電站發生故障，配電網發生跳閘，信號采集器將相關數據信息傳送給控制系統。控制系統可以根據數據信息判斷故障類型和定位故障位置，然后對整個電網系統進行拓撲分析，快速確定處理和響應策略。

3.5故障點自動定位技術

傳統的故障定位技術不能適應配電網復雜的網絡拓撲結構，定位精度不夠。配電網故障點自動定位技術是以調度控制主站為基礎，在每根配電網饋線上設置檢測點，形成定位、檢測、通信一體化的故障定位系統。控制中心主要實現實時數據采集、分析、故障報警和定位等功能。檢測點由故障指示器和數據采集器組成。其工作原理是將電流與故障信號信息碼疊加在負載電流上形成故障定位信號。配電網故障定位算法主要有行波算法、神經網絡算法和基于FTU的故障定位算法。配電網故障自動定位技術的關鍵是實時通信，它采用數字識別技術，故障指示器和數據采集器具有唯一的地址，便于主站快速定位故障點。

結束語

隨著經濟和社會的發展，工廠和企業對電能的使用逐漸增加。同時，對輸電線路的輸電能力提出了更高的要求。配電網是連接發電端和用戶的橋梁。它不僅要有足夠的發射功率，還要有很強的發射效果，即盡量避免任何故障。即使出現了不好的情況，也要在最短的時間內發現并迅速排除故障。隨著配電網的出現，其自身的自動控制功能完美地解決了這一問題。

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