摘要:随着现代化技术的发展,配网故障定位技术也在朝着智能化、自动化方向发展,然而故障的识别与定位的效率与精准度依然有待发展。文章首先介绍了配网故障快速定位的方法和故障检测。
关键词:配网自动化;故障检测定位;故障信息处理
1前言
近年来,关于配网故障查找、定位与预防存在多种方法、多项技术,然而任何一种技术都具有一定的局限性,要想真正实现配网故障的高效率查找、定位与隔离,就必须掌握自动化技术,同时要掌握科学的故障定位查找方法。
2配网自动化故障检测定位的必要性
一般情况下我们常见的配网故障主要分为两大类。一种叫做瞬时故障,根据其属性也可叫做暂态故障,相对于这种故障而言,另一种叫做永久性故障。实际运作过程中如遇故障问题,应先对配网故障的类型进行划分,在这基础上才能对相应的故障进行处理。在遇到瞬时故障时,可先考虑开关重启,将变电站出口位置的断路器进行重新合闸,从而消除故障。而在处理永久性故障时,就不能单独依靠设备的重新启动来处理了,在重合闸无效的情况下,就需根据具体情况进行维修。
其中配电线路的故障中,瞬时故障的几率较小,大部分都是永久性的故障。如果某个故障区段出现问题,首先要做的就是故障位置的定位,在确定区段后及时进断开该区段的开关,进而避免故障扩大化,然后恢复其他区段的供电,防止影响用户的正常用电。而当配网出现了故障,监控终端会自动将故障信息传输给主站系统,主机在处理故障区段传递的信息后,根据编程的定位算法能够自动定位出故障所在位置,与此同时对馈线监控终端下达操作指令,从而将故障区段进行隔离,并尽快复原其他供电区段。
由此可见,配网自动化过程中故障的检查定位对其运用来说意义重大,能够第一时间确定故障发生的区段,并及时排除非故障区段,从而保证供电系统的正常运转。因此在配电系统自动化中需采用专业的检测定位技术,以便维护配网系统的安全运行。
3配网故障定位的方法分析
3.1FTU与SCADA
馈线终端设备简称FTU,数据采集与监控系统简称SCADA系统,前者充分发挥遥信、遥测与控制等作用,及时获取故障信号,并途径SCADA系统来传输信息,经过运算主站负责定位并处理故障。不同的配网结构,故障定位有所差别,如果是辐射状、开环运转的环状配网,则在电源端流经短路电流的首个开关与末端开关间发生故障,该区段定位故障区段。FTU可以凭借对流经沿线开关电流的监督与监测来及时定位故障点,如果是环状配网结构,遇到故障问题,不同电源点的电流则将朝着故障点流动,故障段两侧的故障电流,有着完全相反的方向,可以凭借分析短路电流的功率方向来锁定故障段,此时无需重合器的启用。总的来看,这种故障定位方法需要较多的成本投入。
3.2故障指示器定位法
可以将指示器配设于配网系统,负责收集电流、电压信息,从而定位并指示故障,并负责输出相关的故障信息。实际的电压采集过程为:依托于空间电场电位梯度进行电压采集,电磁感应来收集电流,凭借分析电压、电流的变化规律等来对故障做出科学的判断与识别。当发现短路故障,则要主动发出动作,同时做下标识,相应的故障信号则能够凭借通讯系统传输至主站。
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3.3故障快速定位系统
故障快速定位系统是建立在多项电气设备、系统等的综合配合下来及时、高效定位故障的系统。主要设备包括故障指示器、通讯主站、子站等,不同的设备负责不同的功能。
(1)故障指示器。设置于架空线路,具备多重功能,例如数字编码、故障电流检测、就地指示等。系统故障状态下,支线指示器发出警示,并对应将数字编码信息经发射单元传输至子站。指示器通常依托于太阳能进行供电。
(2)通讯主站与子站。子站与主站之间协调配合负责数据、信息的传输通讯。子站通常配设于支线电杆,承担远程通讯任务,系统内部达到被检测区段同远程主站中继功能,通讯主站可以同时采集来自于多个故障指示器的编码信息,再凭借通讯子站来解调、解码无线信息,再将信息传输至主站,子站同样利用太阳能来发电,电池充满电后,能确保持续运转。主站主要负责接收来自于子站的信号,科学处理应用程序,人机交流的屏幕中,故障点会出现变色现象,对应呈现出故障信号,再对应调动警示系统,发出故障讯息,并传输至检修人员随身携带的通讯设备。
4配网故障的防范对策
4.1保护电缆与电气设备安全
为了有效防范配网故障,控制跳闸事故,则要重点从冷缩电缆中间头入手,控制头部发生故障,减少外力的破坏,控制电气设备故障等。具体的操作方法:调换冷缩电缆中间头,换成热缩头,保护电缆及其中间头,优化并提升其防水性能,重点加强中间头部位的施工监管,采取安全保护性措施,减少电缆头遭受外力的破坏,科学调整电缆的巡视、巡查工作,按照特定的周期展开巡查,电缆施工前要重点做好技术交底工作,四周亟待挖掘、深钻的设备与设施则需要进行安全防护。
4.2采用故障自动定位技术
随着自动化技术的发展,配网故障的查找与定位也日益朝着自动化方向发展,其中线路FTU具有高度自动化定位功能,然而需要大量资金。对此尝试将故障指示器同GPRS技术结合起来,打造出一个故障监测系统。在GPRS通信系统的支持下,各类通讯设备根据特定的距离来设置于配电系统干线、支线等位置,创建一个通讯主站来负责接收故障性数据信息,以此达到数据的优化采集与处理。
4.3故障自动隔离系统
配网线路故障在自动化定位系统的监测下能够对故障进行自动化定位,然而,定位并非最终目标,最关键的是要控制故障的影响范围,减少配网受到的干扰,对此有必要引进自动化隔离系统,自动隔离故障,这样其他非故障区域就能如常运行,处于正常运行状态,控制故障的影响范围。对此可以尝试将计算机保护测控与通讯模块配合起来,二者有效配合、同步运行,共同发挥故障隔离功能,二者组配成一个分界负荷开关,该开关可以用来妥善隔离配网系统发生的故障。
5结束语
配网是配网系统的重要组成部分,支持着城乡电力、电能的传输与分配,为整个城乡居民的生产、生活提供保障,为了确保配网系统运行质量就必须强化配网线路安全管理,采用先进的技术和方法,确保配网运行安全,要积极地为配网创造一个良好的环境,及时发现并隔离故障,从而提高供电服务水平。
参考文献:
[1]吴彦霖.配电网故障波形反演及终端闭环检测技术研究[D].昆明理工大学,2016.
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[3]吴凯.探讨配电网自动化“三遥”系统的实施方案[J].广东电力,2011,(05):73-75.
论文作者:邓伟
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/10
标签:故障论文; 区段论文; 系统论文; 指示器论文; 主站论文; 电流论文; 信息论文; 《基层建设》2017年第23期论文;