关键词：电力系统；配电；自动化；处置；故障
引言
配电网自动化系统，是当前供电企业使用的新型管理系统，配电网实现全面自动化管理，对促进我国供电行业的发展具有积极的意义。配电网的供电可靠性与配电网在输电、发电，以及变电设备的管理工作紧密相关。供电可靠性作为衡量供电质量的重要指标，配电网实现自动化，供电效率得到了一定程度的提高，但仍有许多不足尚需改进。
1配网自动化系统简介
配网自动化系统主要分为主站层、子站层、通信层和终端层四个部分，主要通过“四遥”（遥信、遥测、遥控、遥调）功能对配电设备进行实时监控，以实现线路故障判断、故障定位、故障隔离等功能。具体而言，其是指通过实时监测线路的电流、电压、功率、频率等遥测数据及线路开关的实时状态信息和各类保护告警信息来诊断线路状态，并通过遥控功能对线路开关进行远程控制。而遥调功能则是通过对配电网进行合理调度，以优化配电网的运行。故在配电线路正常运行时配电自动化系统一个十分重要的作用就是对配电网的运行进行优化，而在线路发生故障时可提高电网调度部门处理事故的快速性和准确性。
2配电线路中的常见故障
在配电线路中，常见的故障类型有，低压单户故障，支线及低压干线故障和中压线路的设备故障等。在这三种故障中，以前两种最为常见，首先是低压单户故障，约占45%。其次是低压干线及支线故障，占比约38%。对于中压线设备故障，经过调查发现是由于线路的架空，电缆及柱上开关等细小问题所引发的。而这些问题主要是由于安装和施工时的质量，台风、雷电等自然灾害，设备老化及外力作用导致的。在进行故障处理时，往往需要较长的时间，其中处理中压故障所需要的时间是最长的。分析河源局统计的线路处理的数据可得，隔离故障阶段所需要的时间占总修复时长的20%，故障定位约占18%，而其他阶段所需要的时间都很少。在处理线路故障时，主要涉及故障信息的获取，人员配置和物流等方面，故障无法及时定位，工作人员的技术不达标，维修物资配送不及时都会直接影响到线路的抢修，究其原因，这很大程度上是由于自动化程度不足，信息获取较慢引起的，所以应该加强自动化技术在线路故障处理中的应用。
3运用自动化技术对线路中的故障进行处理
3.1优化资源配置
为了提升供电可靠性需要优化资源配置，并且检修维护人员要做好日常巡查工作。资源配置要贯穿到电网设计、运行、维修、管理等各个阶段，在确保供电安全的情况下节省供电成本，实现经济效益与社会效益最大化的目标。在配置相应的基础设施时，不仅要严格遵守国家的相关规定，还要结合供电的实际需求，以提升供电的可靠性。除了优化资源配置，落实好检查与维护工作也是保障供电稳定性的关键手段。电力检修与维护人员要加强电力设备的检查力度，以及时发现设备故障，避免造成停电问题。并且在检修过程中要详细的记录各个电力设备的运行情况，为后续的维护工作奠定良好基础。
3.2基于FTU的故障定位
FTU和DTU分别是安装在配电网中柱上开关和电缆环网柜中的智能终端设备，可通过实时监控和采集线路的电流、电压、开关状态等信息，同时通过配电自动化系统的通信模块与主站进行通信，配电自动化系统主站综合各类遥测、遥信数据进行故障诊断和隔离，实现对配电线路的控制和保护。为每个开关安装配电终端FTU。当k1发生故障时，出线开关R1的FTU动作切断故障线路L1。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆配电自动化系统主站立即通过采集L1上各开关的FTU信息后进行故障诊断，以判断故障类型、故障位置，首先通过遥控功能对分段开关S2、S3发出遥控分闸命令以隔离故障区域，然后对出线开关R1、联络开关R0进行合闸遥控，恢复非故障区域R0-S3段及R1-S1段的供电。
3.3运用自动化技术实现快速定位
当配网供电线路中故障发生时，应该首先确定线路中故障的具体位置，然后再采用相应的技术手段来对故障进行处理。但是就目前来看，当供电线路出现故障时，一般都是采用急修人员沿线路排查的方法进行故障查找，但是由于线路和地形的复杂性，不但不安全，而且耗时耗力，效率较低。因此有必要结合自动化技术的快速定位来实现对供电线路故障点的快速查找。我们可以将故障指示器安装在供电线路上，包括电路电缆及架空线路等等。如果安装条件对于安装的限制性较高，还可以将故障指示器在箱式边上进行安装或者在环网的开关柜上进行安装。故障指示器是指可以对故障电流进行检测的装置。不但可以检测线路中的短路故障，还可以检测相间短路及单相接地等故障，可以将装置安置在用户进线及分支点等位置。
3.4馈线自动化系统的处理方式
馈线自动化处理的方式一般有两种：第一种是通过FTU之间的相互沟通进行故障的自动隔离和非故障区的供电恢复。这一种故障处理方式主要应用与就地模式，在不利用主站系统的情况下，通过子站间的信息交流就能够完成。通过这种处理，馈线自动化系统恢复正常。第二种处理方式就是要利用主站系统的综合功能实现对故障的综合处理。因为主站系统收集了整个系统的信息，所以通过信息分析之后，利用全面性的了解以及详尽的故障处理分析，就能够实现故障分析的系统性。
3.5科学调度、提升供电稳定性
在设计供电方案时要根据农业、工业、生活用电等不同需求制定科学的电力供应计划，在满足用电需求的情况下避免资源浪费。同时配电自动化应用了智能化的技术来调节电负荷，因此在建设配网线路时要结合线路运行的实际情况提升配电自动化的程度，以更加精准、快速的找到线路故障点，并预先检测出可能发生供电故障的位置，有效保障供电的稳定、安全。
3.6集中型配电自动化
此种配电自动化模式需要在开关站处安装自动化终端。安装完毕后可以实现快速找出故障位置并隔离故障的功能。因此集中型的配电自动化模式具备以下两方面的优点：一方面，能够加快故障上报的速度，确保电力设备的稳定运行。另一方面，能够在不影响变电站监控配电线路的情况下应用远程控制的方式精准的切断出现故障的供电线路。此外，在集中型配电自动化模式中包含全自动与半自动的方式。其中全自动方式可以利用配电自动化的终端来采集相关信息数据，同时分析并处理数据，进而掌握供电系统中各个电力设备的运行情况。如果出现了供电故障可以利用配电主站准确的找出发生故障的位置，并采取自动化远程控制的方式解决故障问题以及时恢复供电。
结束语
在处理配电线路故障时，使用配网自动化技术可以对故障点进行快速的查找和定位，有效地提高处理故障的速度，保证供电线路的可靠与稳定。但是当前在处理线路故障中对自动化的使用还是远远不够的，在未来对线路故障处理中应该加强对于自动化技术的使用，使供电线路更加稳定可靠。
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论文作者:何润坤
论文发表刊物:《中国电业》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/14
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