摘要：伴随着电力企业的快速发展，农网配电系统也随之逐步完善。农网配电自动化系统是集合综合通讯技术、电子技术、计算机技术、信息技术等多个先进技术与一体的综合系统，不仅可以完成配电网运行的在线检测，还能进行故障定位、故障线路隔离保护、统计线路运行数据等功能，农网配电线路故障定位和隔离系统在电力企业中的应用能够在很大程度上提高配电网的运行安全，促进电力企业的可持续发展。本文着重分析了农网配电线路故障定位和隔离系统的功能及现状，并对其在农村地区的应用进行了探讨，期望能够提高供电企业的竞争实力。
关键词：农网配电线路；故障定位；隔离系统；应用
随着社会的不断进步，人们的安全意识不断增强，对供电安全的可靠性要求也越来越高，电力企业的发展面临挑战，面对这一现状，电力企业如果只是单方面的加强管理难以从根本上改变现状，企业应该利用先进的科技技术，实现农网配电的智能化和自动化。配电网自动化系统能够进行实时检测，能够及时发现故障点，判断故障原因并迅速将其隔离，从而减小故障对其他子系统的影响，避免引起农配网的全面瘫痪，影响用户的正常用电需求。
1.农村配电网络故障定位与隔离技术的现状
随着农网改造的基本完成， 农村配电网自动化水平有了很大的提高， 故障定位与隔离技术也有了很大改进。现阶段采用的方法有两种：一种是早期基于重合器、分段器的故障定位与隔离的方法，这种方法切断故障时间较长，短时间内就能扩大事故范围，恢复供电时无法进行全局最优网络重构。另一种是基于FTU 故障信息的配电网故障定位与隔离的方法。该方法有两大类：一类是根据配电网络的拓扑结构进行故障定位；另一类以遗传算法、神经网络算法为代表的人工智能型故障定位算法。两种方法各有特点。受配电网络建设成本的限制， 我国农村配电主干线路采用智能控制开关， 而配电变压器高压侧一般都采用高压负荷开关， 只有少数配电变压器加装了测量装置，其测量点较少，致使 FTU 等智能终端上传的信息不能准确、 全面地反映配电网络的实时运行状态，造成故障定位不准确。
2.农网配电线路故障定位和隔离系统运行的基本原理
配电网自动化系统要实现对线路故障的自动隔离，必须要完成对线路故障区段的定位，这样才能根据故障区段来采取相应的隔离措施，保证其他无故障区域的正常供电。配电网线路故障发生的情况下，会产生故障电流，配电网自动化系统主要是通过对故障电流的分析来确定线路的故障区域。而要结合故障电流来确定故障区段还要了解配电网运行的环状网，一般情况下，当今配电网主要分为树状网、辐射状网等，这样才能结合实际的网状情况进行定位。对线路故障区段的定位应从电源测到线路末端方向最后一个故障电流通过的断路器，和第一个故障电流未通过的断路器之间，将这个区段定位为线路的故障区段，其他无故障区段正常供电，只对这个区段线路的开关执行跳闸命名。
3．农网配电线路故障定位和隔离系统的功能分析
3.1.遥测功能
遥测功能是配电网自动化系统线路故障自动隔离的主要功能之一，具有对配电网的运行状态进行远程检测的功能，如电流值、电压值等。通过对遥测功能收集到的数据进行分析，能够发现远方配电网运行的故障以及故障隐患等，第一时间派维修工作人员有针对性地进行检修。相比于传统的配电网线路故障定位检修来说，遥测功能在确定配电网故障位置以及故障发生原因都有着得天独厚的效果，不仅节省了大量的人力、物力以及财力，更能确保配电网运行的可靠性。另外，远程遥测功能可以定时的接收到配电网线路上各个现场设备的电流值和电压值的运行量，可以直接从显示器上观测到是否有配电网设备运行异常的现象。
3.2在线监测功能
在线监测功能主要是通过监控设备来完成对配电网线路各个控制点信息的在线监测，例如开关状态、线路电流、电压等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当然，要实现在线监测必须要在配电网线路上安装相应的监控设备，而且每两个监控设备之间的距离不宜过远，要结合配电网实际情况进行安装。在线检测功能主要是利用数据传输方式，将配电网线路运行的数据信息传送至主站系统。
3.3快速断电隔离保护功能
配电网故障的发生给人们带来的危害极大，甚至会引发人身安全事故，以往配电网在发生故障的情况下，会涉及到大面积停电，对配电网供电的稳定性以及可靠性造成极大的影响，同时，需要相关维修人员赶到现场了解故障情况，确定故障位置并分析故障原因，将故障处理后才会恢复供电。而配电网自动化系统线路中的快速断电隔离保护的功能，在线路发生故障的同时，系统会分析故障点及故障原因，并发出相应的断电保护指令，将停电范围控制在最小，不影响其他区域的供电，这个过程中主要是对开关设备进行控制，故障点与电源之间的开关设备执行跳闸命令，避免因线路故障而造成电流上升超过配电网的设定值而对其他线路造成破坏，确保其他配电网线路供电的可靠性。
4.农网故障定位与隔离系统应用
4.1电力系统的优化设计
随着我国智能电网系统的进步和发展，以及电子科学技术。计算机网络技术和通讯技术的飞速发展，农网配电线路的智能化自动技术逐渐被开发和应用。根据国家电网公司的主要规范标准，将提高农网配电线路供电可靠性为目标，结合不同区域内的发展状况来科学合理的选择适当的运作模式，将农网配电线路的智能化模式建立起来，促进故障定位与隔离系统的有效运作。按照配电网的智能化设立理念，使用配电线路的故障指示系统和无主站式馈线智能化系统相结合，并利用主站系统进行有效的监控，实现经济又实惠的农网配电线路的运行故障定位以及隔离系统。
4.2系统设计方案的应用
4.2.1 单辐射网状结构线路
对于树形放射状的配电线路来说，如果全部的线路只能在变电站的出线部位找到开关，能够发现网状结构上的任意一个点出现故障就会引发整条线路和变电站的出线开关的断开和跳闸，导致整条配电线路上的用户集体停电，而且故障点很难检测出来，需要在一整条线路上进行查找，查找过程比较麻烦。
4.2.2环状网络结构线路
对于环网配电线路来说，可以对配电线路的双电源进行切换来供电，极大程度上保证了供电的安全可靠性，但是一旦发生故障，也会导致整条线路的瘫痪，使得用户集体停电，且故障发生地点也难以在短时间内检测出来。根据农网线路的分布状况以及试运营分段，环网的配电线路分布会依据分段的数量、分段的地点以及位置来确定信号发射点。对联合开关设置重合闸，及时恢复供电。将主要的分支配电线路配置智能开关，降低一个故障点的发生对整个配电线路的影响。在具体的分支线路装置具有通讯能力的故障指示设备，以便在故障生时能够第一时间找到故障地点。智能开关和指示器都配备有通讯功能，能够通过网络信号传输到后台监控设备中。
5.结语
农网配电线路的正常运行与故障定位和隔离系统紧密相关，本文通过对农网配电线路故障定位和隔离系统的研究，希望能够对电力企业提高供电系统可靠性管理有所助益。总而言之，新时代的背景下，人们对安全用电的要求越来越高，电力企业只有提高科技创新，加强对农配网系统的有效管理和应用，才能满足人们对安全供电的需求，从而促进电力企业的发展。
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论文作者:吕国立
论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期
论文发表时间:2017/6/13
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