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摘要：在当前社会经济不断快速发展的形势下，对于电力的整体需求越来越多样化，为了从根本上满足现代人的整体用电需求，需要将配网与现代化科学技术手段进行有效结合，从根本上实现配网的自动化。因此，本文对配网自动化中故障的实际处理模式进行分析和研究，提出进一步的完善措施。
关键词：配网；自动化；故障处理；模式
0前言
为了提高配电网供电可靠性和供电质量，国家已经投入大量资金在全国范围内进行配电网改造并实现配电网自动化，而配电管理系统(DMS)和配电网故障处理是配网自动化中最主要的两个任务。配电主站、配电子站、配电终端如何相互配合实现故障处理应由配网自动化采用的控制方式决定，采用何种控制方式实现故障处理对配网自动化的性能有很大影响。本文总结了现有的配网自动化的故障处理模式，分析了在具有良好通信条件的配网自动化中采用配网系统保护实现故障处理功能可望成为配电网紧急控制的主流方向。
1关于配网自动化的概述
所谓配网自动化(见图1)，就是配电网络的自动化，它主要是通过通信、计算机以及电子等高科技技术，运用供电能力较强，且成本较低的手段，来最终实现配电网方面的设备远程控制、监视和协调、建设配网自动化系统，一方面可以及时有效的发现和排查故障，另一方面也能够第一时间对配电网络进行维护和修复。总而言之，配网自动化系统有利于快速定位故障，提高用电时间，最大化的减少抢修时间，从而提高用户用电的可靠性。
传统的电网布局非常复杂，不仅运行时需要较大的工作量，而且在维护过程中也需要很大的工作量，随着用电用户的大幅度上升.传统电网布局已经很难满足用户的用电时间和用电质量需求，但是，配网自动化系统的运用，有效缓解了上述问题，并且可以解决用电负荷增长带来的各种困难，在优化运行方式的同时，进一步增加时效性。
2故障处理模式的分析比较
实践经验与调研结果表明，配电网频发故障，往往是导致集中于电力系统的实际运用过程中易发生问题的主要因素，能够影响到电力系统的正常运作。通常情况下，通过设置
断路器的处理方法，使其在故障出现时，利用断路器进行跳闸，达到保护电力系统安全运行的目的。通过应用断路器造成超级跳闸、多次跳闸，因此会形成对故障的判断，主要方法是利用馈线开关，对其进行负荷开关安装，结果是利弊同时存在，比如会因此导致“失误停电”，对人们的日常生活带来影响。以下通过从主站监控式处理模式与基于重合器的馈线处理模式，以及基于系统保护的馈线处理模式的比较，可以认识到更具优势的处理方法，具体如下。
2.1主站监控式的馈线处理模式
首先，在每个开关安装馈线终端单元，正常情况下，该单元能够采集运行信息，通常包括开关位置、电压、功率、负荷等；并透过通信技术、计算机技术，在自动化的配网系统中进行数据或信息传输，实现远程发送，达到自动化控制的目的。
其次，能够实现远程控制道闸的操作，如故障前记录信息、故障后记录信息，在故障后能够根据数据库进行信息的有效分析，得到原因讨论，为制定方案提供必要的数据依据，以优化供电方案；也能够为隔离措施的具体实施提供具体的区段，电力恢复效果极佳。
第三，该处理模式的核心在于集中控制，并通过各大功能实现故障的有效切除。比如重合闸功能、RTU遥控功能、电能保护功能等，时间短，几十秒隔离、几分钟恢复电力供应；其普遍性强，应用范围较大，也易于推广。与此同时，加上近年来电能质量监侧装置、补偿设备的加装，使其如虎添翼；其缺点在于对通信网络的过度依赖。
2.2基于重合器的馈线处理模式
首先，重合器在应用中具有典型性，因此基于重合器的馈线处理模式就相对容易理解；它的功能或作用以切除短路电流为主；一旦配网存在风险或出现故障后，重合器就能够通过其作用实现电流的切段。
其次，在实践应用中，要求与分段器的配合，分段器的优势作用在于关合短路电流。因此，当二者有效结合的情况下，对于故障的判定一隔离一线路恢复一电力供应提供了完整性，避免了主站式模式下的过度依赖于通信网络的弊端。
第三，重合器一分段器的联合虽然避免了主站式模式下的缺点，但其自身也存在劣势；具体来看，主要是在联合工作状态下，电压时间型分段器开关分段不一定能够达到及时有效，需要前者保护；而与流脉冲计数型分段器的联合工作中亦是如此。所以，切断时间长、对保护装置依赖性强，分断重合器后故障范围随之会扩大。
3基于主站遥控FTU的馈线故障处理
在这种模式中，需要在各开关上装设馈线终端单元(CFTU)。在故障发生时，CFTU记录下故障前及故障时的重要信息，如最大故障电流和故障前的负荷电流、最大故障功率等，并将上述信息传至控制中心，经计算机系统分析后确定故障区段和最佳供电恢复方案，最终以遥控方式隔离故障区段、恢复健全区段供电。
参见图1所示系统，这种模式的基本原理为:当在开关S1和开关S:之间发生故障F1(非单相接地)时，线路出口保护使断路器B1动作，将故障线路切除。装设在S1处的CFTU检测到故障电流，而装设在开关S：处的CFTU没有故障电流流过，此时自动化系统将确认该故障发生在S1与S:之间，遥控跳开S1和S:实现故障隔离并遥控合上线路出口的断路器B1，最后合上联络开关Bo，完成向非故障区域的恢复供电。
这种基于主站遥控FTU的馈线故障处理方案以集中控制为核心，能够快速切除故障，在几秒到几十秒的时间内实现故障隔离，在几十秒到几分钟内实现恢复供电。该方案是目前配网自动化的主流方案，从故障切除、故障隔离、恢复供电方面都有效地提高了供电可靠性。
但是，该方案对配电网通信的依赖性强，当通信系统发生故障或控制中心故障，则不可避免地导致整个控制系统瘫痪，失去故障隔离、恢复供电的功能。
4系统保护的馈线故障处理优点以及应用前景
馈线系统保护在很大程度上延续了高压线路纵联保护的基本原则。它利用通信实现了保护的选择性，将故障识别、故障隔离、重合闸、恢复供电一次性完成。它具有以下优点:①一次性快速处理故障，进一步提高了供电可靠性。②快速切除故障，由于故障切除时间很短，对于绝大多数电动机类负荷的电能质量没有影响。③直接将故障隔离在故障区段，不影响非故障区段。①保护功能完全下放到FTU，无需配电主站、子站配合，使馈线自动化具有更高的可靠性。
目前在我国1 Ok V配网中的故障处理大部分还是采用基于重合器的模式，而随着配网自动化的推行，基于主站遥控FTU的模式已开始成为主流，而基于系统保护的模式在我国应用极少，但随着单片机及通信技术的飞速发展，这种模式必将在我国得以广泛的推行。
5结语
综上所述，在实际操作过程中，配网自动化以及智能化已经逐渐成为未来的主要发展趋势。在实践操作过程中，要对故障处理模式进行认真有效的分析和研究，在实践当中，尽可能缩短对故障的实际定位时间，在保证电网自身运行环境的稳定性和安全性的基础上，能够尽可能减少人力成本的投入。只有这样，才能够在实践当中不断的总结经验，推动电网智能一体化的全面发展。
参考文献
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论文作者:范继伟
论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/19
标签：故障论文; 模式论文; 故障处理论文; 馈线论文; 区段论文; 主站论文; 电流论文; 《电力设备》2017年第13期论文;