1.徐春平 2.李德洲 3.苏轶峰
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摘要:实际运行过程中,发现导致线路故障的因素诸多。为了避免发生更多故障,使线路可以稳定运行,要在故障初期重视存在的问题,采取科学有效的方法积极进行优化,之后监督检查配电自动化系统的应用效率,保证配电系统可以被真正利用。这需要利用快速定位方法,结合其他技术方法,为配电网系统的稳定运行提供有效保障。
关键词:配网;自动化;故障定位;应用
在城乡配电网改造建设过程中,配电自动化技术发挥着十分重要的作用,我国目前配电自动化主要包括配电管理和馈线自动化系统,通信技术是其核心要素,是电力行业长时间发展之后的必然产物,可是配电网建设工作长时间以来并没有引起大家的足够重视,建设资金不足,建设技术水平和设备都较为落后,在实际运行过程中总是出现各种各样的电力故障,对人们日常生产生活乃至整个社会经济的发展都造成了一定的影响,这就需要我们探寻发生问题的根本原因,并采取相应的解决对策,以更好地保证我国配电网的正常稳定运行。鉴于此,本文首先简要概述了配网自动化故障定位技术,然后对配网自动化故障定位存在的问题以及定位技术的具体应用作出了详细阐述,以期可以为相关人士提供一定的参考与帮助。
1配网自动化故障定位的概述
21世纪以来,随着计算机技术的迅速发展,社会生产对电力资源的需求量增加,同时新技术的发展使配电网互动化、信息化、自动化成为可能,并朝着智能化方向发展,顺应了时代的要求。配网自动化可以在配网系统运行中对各种通信方式进行监督和控制,参考数据和参数信息,利用主站与子站进行有机的调配,可以科学规范地管理配网系统,维持配网系统的正常有效运行。配网是电力系统不可或缺的组成部分,配网自动化是利用计算机和通信自动化等技术对电网的离线在线进行智能监控和管理,实现实时故障隔离,为配电网系统提供优质安全的运行环境,通过快速发现和处理故障,提高电力中心供电的速度和质量,提升电网运行的效益和效率。在配电网中的故障一般分为两种,一种是暂态故障,另一种是永久性故障[1]。暂态故障也称为瞬时故障,在配网的运行中可以通过重合闸进行一次故障消除,而永久性故障是在重合闸失效后进行故障排除,进行检修。一般配网中的故障问题大多数是永久性的故障,瞬时故障出现的概率比较小。在配网系统运行发生故障后,及时发现故障的准确位置十分重要,是消除故障的前提和基础。因此,配网自动化故障定位技术的发展越发迫切,有利于配网系统安全稳定的运行。
2配网自动化故障定位技术的相关问题
配电网自动化技术的应用需要将通信技术、计算机技术、电子技术还有其他相关自动控制技术进行有机融合,从而实现对配电网系统的在线或者是离线智能化监控管理,进一步更好地保证整个配电网系统运行过程的可靠性和安全性,同时也可以在一定程度上提高系统运行效率。配电网自动化系统运行过程中难免会出现各种各样的故障,由于配电网线路负荷分布存在一定的不均匀性,部分城区的电网规划也不够科学合理,用电相的人也较为集中,总是存在线路紧张问题,而部分区域的线路又基本上没有什么用户使用,在线路终端存在大量负荷,导致线路出现“头重脚轻”现象和供电半径比较大的问题,导致配电线路出现了较大的损耗,经过多次改造和延伸之后就很容易造成配电线路供电半径过大问题的发生。在此情况下如果导线截面比较小就会引发较为严重的负荷运行状况,部分铺设较早的配电线路导线径比较小,目前已经无法很好地满足持续不断增长的用电负荷实际需求,这就给实际用电过程埋下了一定的安全隐患。
除此之外,电源布点存在一定的欠缺,电网实际运行过程可靠性严重不足,系统当中部分设备出现了严重的老化现象,自动化程度相对比较低,由此可以看出,我国配电网自动化系统存在众多问题,只有加大对现代化高科技技术的应用力度才能更好地定位配网自动化故障,降低安全隐患的发生,确保供电系统的稳定安全运行。
3配网自动化故障定位技术的应用分析
3.1开关设备故障定位技术的应用分析
配网系统的开关设备主要包括重合器和分段器两种,在应用开关设备的时候需要根据其实际特性予以设置,设计开关设备的动作频次和具体时长的时候,工作人员一定要对配网中产生的各种故障进行逐步定位解析。分段器就是提供电源侧前级开关对接的装置,当发生失压或者是无电流故障的时候,其就会自动分闸。当设备发生永久性故障的时候,分段器在完成既定频次符合任务之后会自动锁闭至分闸状态,从而达到隔离故障线路区域的目的,如果分段器没有将既定频次的分和任务成功完成的话,其他相关装置也可以及时切除故障,在设备合闸态势产生之后往往会发生一段时间的滞后现象,此时恢复到原来的状态。如果设备当中还存在其他故障,一般情况下分段器就无法断开短路故障电流。重合器作为一种高压开关设备,当发生故障的时候可以自动将重合器主回路电源实施检验检测,如果发现设备当中出现了故障就会立即阻隔故障电流。还需要注意的是,供电企业在应用开关设备故障定位技术过程当中,操作人员必须要对设备系统的日常巡查工作引起足够的重视,只有这样才能更好地保证设备的正常运转。
3.2FTU故障定位技术
FTU是馈线终端设备的简称,是安装在配电室或是馈线上的智能终端设备,具有数据采集及传输、遥控遥信和故障检测等功能,可以与配电自动化的主站进行联系,监控检测配电自动化中的各种故障信息并提供配电自动化正常运行所需的各种参数数据,包括开关的运行状态、电能参数、接地情况、相间故障等各种故障参数,向配主子站主动发达命令,还可以接收配电子站的控制命令,对配电设备进行检测和控制,及时发现故障设备,及时隔离,迅速检修,恢复非故障区的供电配网,防止扩大影响。FTU与DTU有如下区别,FTU体积小,数量多,可安置在户外馈线上,设有变送器,可以直接交流取样,抗高温,耐严寒,能适应户外的各种恶劣的环境,而DTU安装在户内,对环境的要求比较高;FTU采集的数据量小,通信速率要求比较低,可靠性要求较高,而RTU采集的数据量大,通信速率较高,可靠性要求高,有专门通道。FTU的检测精度比DTU高,采集信息和处理故障的信息的获取速度快,FTU故障定位技术比较实时可靠,有一定的PLC功能,有较强的环境适应性,功能强大。FTU故障定位自身运行的稳定性和可靠性对配网自动化的有效运行起到重要的促进作用,适用于城市农村乃至企业配电网的自动化工程,完成环网柜、柱上开关的监视、控制和保护以及通信等自动化功能。
4结语
综上所述,掌握线路的基本运行数据和深入了解配电网,是对配网自动化系统线路故障高效定位的基本要求。本文通过分析电网运行中的几个典型案例,对案例中可能出现的问题进行模拟研究,发现将故障线路的区段有效隔开的最佳方法是快速定位配电线路故障,从而有效掌握故障发生的范围,为配电网安全稳定运行提供基础保障。因此,要不断提高配网自动化线路故障快速准确定位技术,保证在配电线路发生故障时可以第一时间进行有效分析,使得配电网安全、高效、稳定运行。
参考文献
[1]罗勇.配网自动化系统小电流接地故障定位方法分析[J].科技与创新,2015,(5):131-132.
[2]林波.10kV配网自动化系统建设与规划[J].中国高新科技,2019,(19):76-78.
[3]王亚琦.智能分布式配网自动化系统的应用[J].中国新技术新产品,2019,(16):127-128.