吴非斐
杭州电力设备制造有限公司 浙江 杭州 310018
摘要：现阶段，随着现代电力技术的发展，在配电系统内部，环网柜逐渐代替了树干状、放射状的配网系统，其内部箱变运行会对整个配网系统带来极大的干扰，现阶段因为受到多种因素的干扰，环网柜箱变故障不断出现，从而带来了更多的问题。文章分析了配电环网柜箱变运行检修技术与故障处理对策。
关键词：电力系统；环网柜；分支箱；智能化改造应用研究
引言
目前，在科技的推动下，我国电力系统无论是在规模还是在技术上都有了较大的发展。在传统的配电系统中，放射式配电和树干式配电是主要的2种配电形式，但是随着电力需求量的增加，这2种方式难以满足实际需求。因此，环式配电网络形式成为电力系统中的重要选择方向，其中的环网丰断口箱式变压器在环网中属于关键部分，它不仅安装便捷、性价比较高，而且利用性能也非常的稳定。但是在运行的过程中，环式配电网络具有多种类型的故障，这需要相关工作人员提高警惕，对故障进行深入分析和处理。
1配电环网柜箱变的结构与优势特征分析
不同于传统的配电系统，配电环网结构相对繁琐、复杂，实际运行中通常采用开环、闭环等配电模式。因为闭环配电模式相对安全、平稳、可靠，更加受到城市配电系统的青睐，但是，其中的问题在于：无法精准地算出系统内部继电保护设备的参数，对应的开环系统，缺点在于容量偏小，一般被运用于非城镇环境中，优势体现为易于精准地计算继电保护参数。现实的配网建设中，可能采取差异化的接线模式，这样就不利于故障的处理与检修。实际的配电环网柜箱变具有多重优势，这是因为传统的树干式配电线、发散式配电线路虽然应用范围较广，然而，客观社会持续发展，社会需求持续变化，这两大模式的配电线路无法发挥其服务功能，此时配电环网系统催生出来，此系统的应用有效地控制了配网系统内部线路通道，也实现了智能化技术的深入运用，推动着配网线路逐渐走向自动化、智能化，而且此系统也有着其他系统难以企及的适应性，其所占空间更小，无需过多的成本投入，此外，配电环网柜箱变实际应用中，热动能稳定，依赖于负荷开关配线流熔断器，面对变压器馈电，从而有效地保护变压器，更重要的是熔断器可以及时地切断短路，而且能够发挥限流功能，这样就能让相同回路中的其他元件也得到妥善地保护，无需顾及动、热稳定性的需求。
2配电环网柜箱变的运行检修故障类型
配电环网柜箱变在运行中难免会发生一系列的故障，从实际处理中不难发现故障主要集中在5个方面。1）操作失灵导致的故障。2）PT和TC故障。3）避雷针所产生的故障。4）是二次回路所产生的故障。5）负荷开关所产生的故障。真正深入了解故障，才能有针对性地对所发生的故障进行检修。
2.1操作失灵所产生故障
操作失灵主要是由于操作机构灵敏性发生问题而导致的。一般来说，当环网柜缺乏经常性操作或者维修检查时，对其进行再次操作就会产生系列操作机构灵敏性问题。操作机构的灵敏性缺乏与回路的控制性以及弹簧开关的灵敏性有密切的关系。一些零部件极容易受到外部环境的作用产生老化或者生锈等系列化学反应或者物理反应，这样一来，操作机构的灵敏性自然就会降低，随之就会因操作失灵产生系列的故障问题。对于因操作失灵产生的故障，相关人员应该加强对于操作机构的日常维护，真正做好管理工作。
2.2PT和TC故障
PT和TC能够帮助获得相关的数据信息，使配网自动化以及开关操作中所需要的数据信息能够及时得到流通。如果PT和TC发生故障，一般来说，首先要从产品的质量开始排除。生产厂家的产品质量存在问题，导致PT和TC在日常的使用中难免会出现故障。
为此，相关人员在进行采购时要对于商品的质量做好检测，同时市场相关部门应该加强对元器件供应商品的监督管理，避免不合格产品流入市场。一些低劣的产品会对企业的形象造成严重损害。
2.3避雷器所产生的故障
避雷针所产生的故障主要表现在2个方面。1）在避雷针遭到穿击或者爆炸时出现的线路短路问题。2）放电问题。当电缆头对于环网柜外壳产生作用时，就会导致一定放电问题的出现。
3电力系统中环网柜及分支箱的智能化改造应用
3.1故障寻址器状态自动检测及故障点的自动定位
配网线路发生故障时，线路上的故障寻址器会发生反转，同时将故障信息报送至配网运行维护人员。配网运行维护人员此时按照发生故障的线路去巡查并观察反转的寻址器的位置，从而找到故障点。故障指示器、射频收发装置和GPRS数据终端等单元组成故障寻址系统的硬件设备，与故障寻址中心通过GPRS／Intemet进行连接。当配电网发生故障时，故障指示器将显示故障并采集特征数据通过射频通信和GPRS通信传送到故障寻址中心，应用智能信息理论分析所得数据，并推算出可能的故障点，将告警结果在中心界面上进行提示，并发信息到运行维护人员手机上。维护人员需要确认故障点并录入数据库，可以根据历史数据修正故障指示器的误动率和拒动率，以便提高故障指示器的准确率和正确率。在智能化改造方案中，设计故障寻址器的状态远传装置，每个寻址器的地址都会实时地传输到系统主站。主站软件系统会根据线路的拓扑结构快速分析出配网线路的故障点，再将相应信息发送到运行维护人员的移动终端上，从而大大缩短了故障查找的时间，也进一步减轻了运维人员的劳动强度。
3.2系统软件设计
根据系统功能定义，本系统采用C／S架构，客户端通过TCP协议和服务器通信；服务器通过ADO和数据库连接；数据库储存设备信息和系统管理员维护信息，为服务器提供初始化信息；用户终端即无线移动手持终端为用户现场检测工具，为现场施工管理者提供在线实时检测功能。经过对目标系统的数据流分析，经进一步分析后，设计出系统的软件框架。本系统的主站系统，负责管理所有设备的设置、通信调度和数据管理、数据存储以及相应的数据通缉分析和相关报表的生成。系统主站存储的数据，还可以作为工作记录，以备将来必要的事件回溯。主站系统还可以根据用户不同的需要，提供各种需求的WEB终端，便于各级运维人员浏览。手持移动终端APP应以简单实用为基本原则，可在安卓系统下安装运行。当监测到环网柜内部凝露情况时，应按照严重与否，分为3个等级报警。运行维护人员可以根据凝露的严重情况进行相应的处理。电缆T头的温度由温度传感器采集，采集的温度数据实时上传到系统主站。系统会在运行维护人员使用的移动终端上显示温度变化的曲线，在温度异常的情况下发出报警，提醒运行维护人员注意查看。当配网线路发生故障时，相应的寻址器反转，寻址器的状态传回主站系统，系统软件根据配网线路的拓扑结构，快速分析计算出故障发生的具体位置，系统把这个信息发送到运行维护人员的手持移动终端上，提醒运行维护人员快速找到线路的故障点。
结语
配电环网柜箱变的出现，大大提高了电力资源的使用效率和运行效率。为了更好地对其进行利用，相关人员要牢牢把握常见的故障类型，这样在某一故障发生时就能够有针对性地进行及时处理，避免时间的拖延。另外，相关的技术手段和工艺还要进一步优化，符合时代发展趋势。
参考文献
[1]高亮.配电设备及系统[M].中国电力出版社，2009.
[2]高立新.机器状态监测与故障诊断[M].科学出版社，2014.
[3]杜严行，韩博区.配电环网柜运行事故分析及引发的思考[J].电工技术，2018（17）：101-103.
[4]俞曙江.基于CPLD和ZigBee技术的环网开关柜运行环境监控装置的研究和开发[D].华北电力大学，2016.