(黄冈供电公司)
摘要：针对农村配电网线路长，辐射面广，发生故障查找困难的问题，提出了在农村建设配电自动化的必要性、可行性，并从投资经济的角度总结了农村实施配电自动化的三原则。结合当前应用的配电自动化新技术、新产品，提出了一种新型的配电线路故障诊断系统，系统主要由数字式故障判断器组成，结合主站系统使用，取得了很好的效果。
关键词：配网自动化；数字式故障判断器；运行监控
1 引言
当前我国配电网处于高速发展的时期, 国家从政策上给予很大支持, 具有相应的资金条件, 特别是我国配电网的规模及覆盖面, 市场之大是任何一个经济发达或发展中国家无法比拟的, 而我国配电网的发展也是随经济发展同步进行。在电力体制改革推动着电力市场由计划经济向市场经济迅速转变的大环境下，配电自动化技术已经成为近年来供电企业最为关注的热点技术。经过几年来在技术上的引进、消化、改进、开发，国内高新技术企业在配电自动化设备、系统研制和生产上已经开始形成规模和系列，国内供电企业对配电自动化的理念和认识也逐渐趋于成熟。
在配电自动化系统中有关馈电线路监测、保护及故障诊断是一个很重要的组成部分。目前安装于馈电线路上的终端产品主要有两种类型：1、与馈线开关相结合集保护、测量、控制于一体的FTU装置；2、直接安装于线路上的故障指示器。该两种产品在其功能性能方面各有优缺点：
综合以上两种产品的优点，“TAS型配网线路故障判断器”着重解决准确检测单相接地故障、检测数据的传输、设备的工作电源等相关问题。该系统通过在线采集线路负荷电流，相间短路故障及单相接地等信息并通过移动公网（GPRS/CDMA）将检测数据上传至后台管理系统，在线掌握线路运行状态。当发生线路故障时，可通知相关线路运行维护人员及时隔离故障区段，从而达到快速排除故障得目的。
随着国民经济的大幅度增长，各行各业用电需求不断加大，电网安全、有效运行已成为电力行业工作的重中之重，利用新技术改造传统产业，使有限的电力资源发挥最大的经济效益是电力行业发展的必然趋势。本产品作为高新技术成果，将凭借先进的技术优势及功能全、价格低等特点，为提高配网监控智能化发挥重要作用。
2、数字式故障判断器的构成
2.1产品组成
数字式故障判断器产品组成：由取电装置、信号接收单元、信号处理单元、特频信号发送装置4部分组成。
取电装置
用于给装置各用电单元提供电源。装置采用线路电压取电，线路正常运行时均能取电，只要线路带电，无论负荷电流为多少，天气如何恶劣，均能为用电单元提供可靠工作电源。
信号处理单元
信号处理单元负责将电流互感器的一次信号，转换为二次弱电信号，能够彻底避免高压电流互感器开路。
信号接收单元
线路上挂接CT，实时采集线路信息。
2.2主站软件
主站软件是配网在线监测系统的重要部分。主站软件分为数据层、应用层和展示层，负责后台数据处理、分析、统计，为管理人员的决策提供数据支持。
预留第三方系统接口，保证可靠整合接入现有运行系统的同时预留数据扩展冗余，满足系统运行需求。
3、由数字式故障判断器所组成系统的关键技术
前端机运用法拉第笼原理与运行线路同电位，安全可靠，不影响系统主绝缘;
窄带滤波技术；
数据远传实时性强;
遵循统一的接口标准。数据格式标准，可实现上级、下级网管系统之间、网管系统与网管客户之间互连组成网管网络；
数据接口具有开放性。数据接口能接纳用户开发的应用程序，保证了系统能适应通信网管理发展的需求；
网络结构设计思想；
短信技术，用短消息的方式在设备告警时通知相关设备维护人员；
4、数字式故障判断器应用实例
黄冈区故障判断器判别故障区段
此为黄冈城郊堵16线发生的一起速断故障的回放图，图中标红的部分为系统判定的故障区段。由图可看出，江咀村2#台区支线与江咀村1#变支线因为加装故障指示器的缘故，在故障发生前将该支线线路信息传回系统，从而使系统判定这两条支线无故障，缩小了故障查找范围。
5、结论
随着电力线路检测实现自动化、信息化管理的要求，电力线路由人工维护向计算机辅助维护过渡，极大的提高了工作效率，降低了管理成本，缩短了维护时间，每年可节省大量维修管理成本。
利用微电子超低功耗技术,解决高压在线监测装置电源问题。用GSM移动通讯技术实现数据远传。基于以上技术,利用信号注人法，通过信号电流大小和数量的差异来判断小电流接地故障点的具体位置。该系统的建设，将全面掌握线路运行状态，确保线路安全运行、减轻线路管理工作强度，实现配电线路管理自动化和信息化。
参考文献：
[1]王伟灿,周浥勇.电力系统合环电流的分析及控制对策.供用电.第19卷第4期，26-28.
[2]楼建杭.10kv配电网带负荷倒电的方法.浙江电力，No3.2000；67-68.
[3]叶清华,唐国庆,王磊．配电网合环操作环流分析系统的开发和应用[J]．电力系统自动化,2002，26(22)：66-69．
[4] 蔡中勤，郭志忠．基于逆流编号法的辐射型配电网牛顿法潮流[J]．中国电机工程学报.2000，20(6)：l3-l6．
[5]王守相，阮同军.配电网潮流计算的回路阻抗法[J]．电力系统及其自动化学报，1998，10(1)：12-16．
[6]刘耀年,岂小梅,李国鹏，李月玲．基于回路阻抗法的配电网潮流计算[J]．继电器，2004，32(8)：8-10.
[7]孙宏斌，张伯明，相年德．配电潮流前推回推法的收敛性研究[J]．中国电机工程学报，1999，19(7)：26-29．
[8] 索南加乐,李怀强等.辐射配网潮流技术在环网中的应用[J].西安交通大学学报,2003,37(12):27-30．
作者简介：
李新民：1975年出生，武汉水利水电大学毕业，高级工程师，从事配电生产管理十余年，现就职于黄冈供电公司。
王锦：毕业于辽宁工业大学电力系统及其自动化专业，研究生学历，中级工程师，主要研究配电自动化方向，现就职于黄冈供电公司。
论文作者:李新民 王锦
论文发表刊物:《电力设备》2015年第12期供稿
论文发表时间:2016/4/29
标签：故障论文; 线路论文; 系统论文; 黄冈论文; 在线论文; 数据论文; 单元论文; 《电力设备》2015年第12期供稿论文;