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摘要：DMS1000E配网自动化技术系统，能加速对故障点的判断、隔离故障范围以及恢复对非故障范围负荷的供电，在配网故障处理中发挥着很重要的作用，大大提高了系统的安全性、有效性、供电可靠性等重要的技术和质量指标。
关键词：DMS1000E系统 配网自动化 故障分析
1.配网10kV故障类型简述
配网是电压等级为10kV的系统，其接线方式主要分为架空线路、电缆环网柜、混合线路三大类。因配网的设备种类多、同种类的设备型号也不尽相同、继电保护的逻辑及信号略有差异，给根据保护信号等数据制定判断故障点的规则造成一定的困难。单个设备的故障类型很多，如不造成越级跳闸，不需要判断故障范围，“一遥”设备可以通过该设备的电流和故障指示器来判断该设备是否还有电，并且通过遥控或者人工操作隔离；非“一遥”设备只能靠人工巡线发现并且隔离，继而组织抢修工作。这里我们主要讨论需要判断故障范围的情况。需要判断故障范围的情况主要有以下两种：一、变电站10kV馈线开关跳闸、带保护的小区站所开关、线路上柱上开关跳闸；二、失地。
这两种类型的故障，传统的处理方法主要为，一是出现失地故障的情况下，通过逐条试拉失地母线上的馈线，判断失地的馈线，将失地馈线停电，派抢修班人员现场查看失地馈线，靠肉眼查找设备的故障点，然后再进行隔离、抢修和恢复供电。二是开关跳闸的故障即派人员沿着跳闸的开关到断点之间巡线，逐个查看故障指示器动作情况，查找故障点。
2.配网10kV故障处理存在的问题
基本上传统的故障处理方法都离不开巡线人员的现场巡线，而这样的处理存在几个问题：
一是福建是山区，山路都是架空线路，有些架空线路又长又难走，巡线难度很大，耗时久。
二是配网的设备种类、型号多，继电保护也都不一样，故障类型也多，不容易判断故障，要求现场的巡线人员有很丰富的经验。
三是雷雨天气巡线困难，尤其雷击设备引起的故障很难用肉眼看出来。
四是电缆故障引起的失地，没有造成馈线开关跳闸的，故障指示器不动作，电缆埋在地下，肉眼根本无法判断，只能靠分段试送，而分段试送会造成用户多次停送电，而且会对配网设备薄弱点多次冲击。
综合以上这些特点，在对安全和服务要求越来越高的现在，不提高网络智能化、不提高网络可靠性、不找到更智能的更优化的系统和方法来帮组减少配网故障时查找、隔离、处理故障的时间，已达不到智能电网的要求。
3.基于DMS1000E系统进行配网故障处理的原理
下面针对上述两种故障类型，详细说明如何应用1000E系统、结合配网自动化技术，加速对故障点的判断、隔离故障范围以及恢复对非故障范围负荷的供电。
一是变电站10kV馈线开关跳闸、小区站所带保护开关跳闸、或线路上柱上开关跳闸，故障原因基本是从电源点到常断点之间的线路或挂在上面的设备发生相间短路故障，这里主要参考的一个数据是故障指示器的翻牌动作情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆故障指示器测相间短路的原理是：发生相间短路的设备，会有比相对于正常负荷下大很多的短路电流经过，故障指示器会检测流过设备的电流，并将其与之前流过故障指示器的电流做比较，如果检测到的电流突然增大超过原来的电流达到一定的比例，故障指示器就认为该电流为短路电流以及一些正常的负荷波动。当故障指示器判断流过故障电流时，它就会翻排、变颜色并且闪烁，并且通过它的通讯功能，将这些信号传回远程终端，调度员就可以在DMS1000E系统上看到这些故障指示器变颜色，并且一直闪烁。故障电流从电源点到发生故障设备之间，沿着供电路径流过，即从电源点到故障设备，沿着供电路径的所有设备，有安装检测相间短路故障的故障指示器均应变色、闪烁。
DMS1000E系统的故障信息一览表会显示跳闸开关的双重名称和编号，以及保护信号，然后故障分析决策系统将根据保护信号及沿路故障指示器翻牌动作情况，综合判断出最合理的故障点，然后结合馈线的负荷、故障丢失的负荷等参数，给出隔离故障范围、恢复非故障范围的部分负荷的供电的策略。调度员在看到FA策略的时候，要从图模系统打开故障所在的那张联络图，根据故障信息一览表的内容，结合故障指示器闪烁情况，判断FA策略的正确性，并综合考虑隔离方案，通过远程遥控操作，尽快隔离故障范围，然后试送馈线，以及非故障范围负荷的转移供电，之后通知抢修班人员故障范围，令其查看现场设备，找出具体故障点，办理抢修单，操作安全措施并开始抢修工作。
二是失地。10kV系统中性点接地方式为中性点不接地、经消弧线圈接地。这种模式下，系统发生单相接地的故障时，馈线开关不会跳闸，而是失地馈线所在母线的电压发生两相偏高、一相偏低的不平衡状态。单相接地的故障主要有几种情况：单相高压断线（包括单相跑线断等）、单相电缆击穿、外破、设备单相故障等。这类故障因没有保护信号，就没有FA策略，需要调度员逐条打开失地母线上所有的馈线所在的联络图，查看图上设备的电压电流等，如前端的线路如果出线单相高压断线、单相电缆外破等故障，造成由故障设备供电的后面的线路和设备单相没电，环网开关的三相电流就会有一相变成0，线路上的配变就会出线两相偏高一相偏低的电压，而安装有检测单相接地故障的故障指示器也会变色闪烁，调度员可以综合以上的数据，排除个别错误数据，判断最大可能故障范围，利用“三遥”设备远程隔离故障范围，并且对部分负荷恢复供电。因10kV中性点不接地系统可以带着单相接地故障运行两小时，调度员可以在这个时间内判断出故障馈线，不必逐条试拉馈线，与采用传统的方法相比，大大减少了停电用户。失地的故障还有一种是不完全失地，多数出现在架空线路上，一般是树线矛盾。当不完全失地出现时，调度员也是逐条打开失地母线上的馈线联络图，先查找有架空线路的馈线，从这些馈线开始试拉，从一定程度上减少停电用户。
4.故障快速处理模块
故障快速处理系统是全新开发的功能模块，在之前的配网自动化系统中没有可以借鉴的模型，该模块在设计的时候采用的思路是结合CC2000系统和DMS1000E系统，在两个系统之间按10kV馈线出线开关建立逻辑关系，使得两个系统的数据可以结合使用，并通过算法研判出故障的范围，给出隔离故障、转移非故障范围内设备和负荷供电的策略，由调度员审核该策略，决定是否执行，若策略操作到的设备都是可遥控的设备，可以实现一键隔离，即按照策略，或者调度员审核修改后的策略，按其顺序自动遥控执行，执行成功后弹窗提示。
5.总结
综上所述，DMS1000E系统在配网故障处理中发挥着很重要的作用，大大提高了系统的安全性、有效性、供电可靠性等重要的技术和质量指标。若能在处理不完全失地的故障中研究出更有效的参考数据模型，将会更适合山区配网的使用。各地区可以借鉴别的地区成功的案例，再结合本地网络架构的特点，研究出适合本地区配网自动化系统，相信越来越成熟的DMS1000E系统会成为配网故障处理的重要技术支持。
参考文献：
1.刘东 闫红漫，配电自动化系统试验技术及其进展[J]，电工技术杂志，2004
2.车仁飞，配电网潮流计算及重构算法的研究[D]，山东大学，2003
论文作者:金海宁
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第27期
论文发表时间:2019/8/2
标签：故障论文; 指示器论文; 失地论文; 设备论文; 系统论文; 单相论文; 调度员论文; 《建筑细部》2018年第27期论文;