刍议配网自动化过程中故障检测定位措施论文_张庆明

刍议配网自动化过程中故障检测定位措施论文_张庆明

广东电网有限责任公司东莞供电局 广东省东莞市 523000

摘要:在当前配电管理自动化发展中,其系统管理的主要内容就是故障检测和非故障区的正常供电,这涉及的环节主要有三个,也就是故障检测和隔离以及恢复。在这当中,需要加强对检测措施的支持,然而传统的检测方式还是有一定的问题存在,所以就需要对其合理分析,以此采用科学合理的措施进行应对。

关键词:配网自动化;故障检测;定位措施

1配网自动化终端设备的组成

1.1人机接口电路

在配电自动化终端设备中,人机接口电路,主要是为了维护与配置终端设备促使终端设备得到更好的运行,进而清晰,直接的将设备运行需要的重要数据呈现出来,包括:电流、电压、功率、电伏等,能够很好的将终端设备运营状态呈现出来,确保终端设备运行的良好性。配电自动化终端设备在装接上人机接口电路后,能够切实维护电力设备的运转,确保运转的良好性,进而降低维护成本,提升终端设备的自动化水平。不仅如此,人机接口电路装置的运行数据,可以简化配电自动化终端设备设计工作,实施检测设备安全故障,调节相应的运行参数。国内在配电自动化终端的人机接口电路应用中,存在着接口缺失的现象,在其运行中依旧需要人工协助维护。

1.2中心监控单元

配电自动化终端设备内,最为关键的元件就是中心监控单元,也是系统稳定运行的重要运行设备。中心监控单元可以有效监管、操控配网系统,可以在较短的时间内,将设备的运行隐患,故障检测出来。将模拟量输入到程序内,可以将设备的运行功率精准核算出来,并确保设备的远程通信功能的良好性。中心监控单元主要包括:远程通信功能、运算有功功率参数、故障检测等,目前普遍应用的是,故障检测中心监控、平台化中心监控。为了而更好的满足自动化运行的需求,必须要不断优化存储、输入、通信接口、输出等配置,确保系统功能的完善性。目前,国内市场经济中,普遍应用的是模块化和平台化配电自动化终端设备设计方案。为了确保中心监控单元三点间的输入工作的合理性与科学性,必须要确保配置通信、出量接口的规范性、合理性,才能够在满足实际需求的同时,确保应用的规范性与标准性。

1.3通信终端

通信终端对自动化配网系统有着较大的影响,太网属于通信终端关键接口,也是系统运行的关键连接,担负着通信载体、监控设备之间的有效联系,确保线路内的通讯及时与安全。一般情况下,通信终端也属于通信适配器,具有通信适配器的功能与作用。通过应用串行、以太网接口,能够确保与载体之间连接的有效性。同时确保通信载体、监控单元两者运行的高效性,不断优化通信终端的功能、确保终端设备的良好性,在整个设备中占有十分重要的地位。

1.4操作控制回路方面

在实际操作应用中,控制回路主要是通过操作、控制回路配置上的人工操作开关,将馈线自动化终端设备体现出来,同时还可以将人工操作开关、操作内容、设备位置等及时反映出来。确保工作人员可以在最短的时间内,找到人工操作开关的位置,实时监控开关状态。

2故障检测措施

2.1措施自身局限性

故障检测主要是采用故障指示器来完成的,若是用户线路有故障,线路故障电流就会通过指示器对内部进行接点导通,使得其能够朝向RTU传输信号故障,并且采用光缆通道将其传输到主站,以此来对信息实现合理的处理。这种方式自身有一定的局限性存在,由于指示器在开关柜内侧进行设置,通常对于正常的带电测试和维护产生很大的影响;尽管指示器可以对线路之间所产生的短路情况合理的体现出来,然而对于单相接地故障很难有效的呈现出来。

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2.2措施改进与完善

对于中性点没有接地的配电网在改造中需要采用小电阻的方式进行接地,以此组成新配网系统,采用这种方式改造,可以对于单相接地所产生的故障电流可以实现很好的检测。在当前的配电自动化体系当中,所采用的故障检测产品以及技术非常多,除了一些早期的产品之外,还有不同型号以及规格的FTU,对于这些自动化终端都有进行对配电开关负荷进行故障检测的性能,若是检测量能够对保护动作满足,就可以确定这种配电开关负荷有一定接地故障或者一相故障存在,并且将这种故障及时的传输到主站。另外,为了防止谐波和磁化电流等故障检测出现相应的误判,可以在故障产生前后对于负荷电流以及电压进行监控,以此确保检测准确性能够提升。这种故障改进方式现阶段在当前的配电自动化体系中很好的应用,并且也有很好的发展前景。

如果配电网还是应用小接电电流,就可以采用FTU自身故障检测对故障的准确性和可靠性提升。通常,变电站主要应用单相接地的方式出现零序电压对绝缘监控无选择的完成,并且对于系统当中某一相发生接地实施判断,然而很难对设备接地或者馈线接电实施判断。

3配网自动化故障检测定位技术

3.1关于故障指示器的定位技术

3.1.1故障指示器运用原理

通常,故障指示器主要就是传感器和显示器所组成的,其实际的工作原理就是,在产生故障时,传感器对所采集的电流信号及时的传输到显示器,同时在主系统当中实施合理的分析,以此对故障的性质和位置进行判断,还可以对故障状态合理的体现出来。在传感器产生故障之后,电流信息可以从故障位置形成相应的回路,同时在经过主系统就会利用指示器进行报警。如果其他支路发生故障时没有电流信息通过,便不会发现其故障根源,这就需要根据逻辑判断进行故障检测定位,从而找到准确的故障区段。

3.1.2主干线与分支线的故障检测定位

当主干线发生故障时,就会出现短路现象,这时系统侧与故障处形成故障回路,而且会有故障电流信息经过,故障指示器在收到指令后便提示故障区间及故障类型。分支线路的发故障时检测定位于主干线的情况类似。

3.2关于馈线终端故障检测定位的方法

对于配电自动化终端设备的故障检测技术而言,主要涉及单相配电网接地故障检测技术和配电网短路故障检测技术。针对配电网故障检测工作的内容主要有,配电网自动化终端设备的实时故障检测,并通过通信技术及时向主站进行相关故障信息上报,通过对故障位置的定位,实现线路设备故障的隔离及相关故障性质的实时分析报送,有效提升配电网运行过程中的故障排除效率及供电可靠性。

对此问题,电网企业需要注意的是当发生单相的配电网接地故障时,在线路可运行两个小时之内的时间内,采用故障检测技术,对配电自动化终端设备故障进行定位和诊断,实时对故障点进行隔离同时完成故障区域之外的负荷转移。由于单相的配电网接地故障所产生的泄漏电流较小,因此对于规模较小的接地系统,就需要结合配电自动化终端技术制定相应的故障检查排除措施,提升电力配电网自动化运行的安全保障水平。

目前,配电自动化终端中对于通信技术的应用,主要通过单个配电子站的手段,实现对配电网自动化运行的相关信息数据的收集与传输。另一方面,需要对主站的信息接收、传输的通道数量根据实际情况做出相应的拓展,并借助现代先进的网络传输技术实现主站与各个配电自动化终端间数据的高效传输。以便确保对远途故障进行分析中,电力配网进行正常运行的稳定性和安全性。

故障自动定位技术在配电自动化终端设备所运用到的技术中占有核心地位,为电力配网自动化安全运行和远途操作的实现提供了一定的可行性保障,并且有利于对配电网自动化终端设备的信息传输水平进行进一步提升,从而推动配电网自动化的通信功能建设的提升完善。一般来说,对于故障自动隔离技术的设计基本以断路装置的使用为主,辅助实时故障检测设备实现对设备的维护。

结语

总之,在配网自动化当中对于自动化终端的应用,有着环网和本地继电保护相结合以及协调的作用,在主站和数据子站产生故障之后,对环路故障抑制情况比较多,并且很难有效自愈的基础上,也可以顺利实施网络的重构,从而为配电网提供科学合理的保障防线。

参考文献:

[1]赵国全.基于配网自动化故障定位技术探讨[J].科技展望,2015,25(15):99.

[2]周桐.电网故障自动定位与检测系统[J].湖南城市学院学报(自然科学版),2016,25(02):176-177.

[3]田素娜.基于配网自动化故障定位技术探讨[J].技术与市场,2017,24(05):134+136.

论文作者:张庆明

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第13期

论文发表时间:2019/1/22

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