吴林宇
广东电网有限责任公司东莞供电局 广东东莞 523000
摘要：经济建设促进用电需求不断增加，配电网工程逐步扩大，覆盖面越来越广，这对配电网运行状态监测和管理提出了新要求。10kV配电网是主要的配电网系统，在实际运行中不可避免地会出现各种故障问题和问题。利用自动化技术可以有效监控和识别系统故障，然后采取合理可行的措施有效排除故障，及时恢复配电网的安全运行，提高配电网的运行效率。本文详细分析了10kV配电网的运行及自动化系统，进一步探究了故障处理技术在配电网运行中的应用。
关键词：10kV配网；自动化系统；故障处理
前言：当今社会，随着用户生活水平日益提高，用电量也在不断增加。同时，工业的发展使得用电量的种类越来越丰富。在这种情况下，供电质量难以保证。10kV配电网自动化系统及故障处理技术是确保电网运行可靠性和居民安全的主要手段。因此，工作人员需要正确应用10kV配电网故障自动处理系统，以保证电网的可靠性，有效提升故障处理技术水平。配网自动化及故障处理技术具体指实时监测电缆和架空输电线路。电网工作人员可以随时监控相关情况。当工作人员检测到电网故障时，既能准确定位故障位置，又能初步调查故障原因。同时，防止故障更进一步扩大，危及其他地区用电安全。10kV配电网自动化系统与故障处理技术、故障处理方法存在很大不同，其主要被分为自动开关控制和智能控制。除了这两种重要的故障处理方法外，本文还介绍了配电网自动化的控制基础和控制方式。
1配网自动化系统开关的分类
1.1智能化开关控制
配电站主站、通讯网络、配电自动化终端共同构成了智能化开关控制系统。很明显，相比于自动化开关控制系统，智能化控制系统通过通讯网络，加强了与配电主站的联络，可以更加准确有效地与指挥人员配合，提高对电力网络控制的准确性。配电主站的主要功能是对通讯网络传来的故障信息进行处理，并采取相应动作。结合配电站综合掌握的信息，确定故障的具体位置，隔离故障与非故障区域，并及时恢复非故障区域的供电。配电主站收集到的信息主要有，配电智能化终端发送来的分合闸信息、其他变电站发送而来的变电站开关状态、重合闸状态和母线电压等，然后配电主站基于这些信息，对故障进行定位和处理反应。智能化开关控制系统不仅可以在电力网络出现故障时工作，对相关情况发出指令，还可以对电力供电网络，包括架空输电线路和地下电缆等，进行实时监控信息交互。智能化的开关控制系统可以根据电网实际情况调整策略，具有更广泛的应用。
1.2自动化开关控制
由自动化开关控制的配网自动化系统，不需要配电站的指令就可以根据原本储存的逻辑命令（以往的故障经验编制成的程序语言）进行对故障的初步预判和处理。自动化开关仅仅会在故障发生时产生动作。并且这个开关会严格按照程序命令进行处理控制。目前，在电力系统中，自动化开关控制逐渐成为了最主要的配网自动化开关控制器。在工作实践中，自动化开关控制得到了非常广泛的应用。主要分为合闸—速断型自动化开关、电压电流—— — 分段器配合重合器的自动化开关、电压—— — 时间型重合器自动化开关。虽然这种自动化开关在电力系统中应用广泛，但是它有时对电网状况的判断不够精确，缺乏与配电站指挥人员的默契配合。需要进一步改进。
2配电自动化系统的控制基础及故障处理
在电网实际运行的过程中，不论是基于自动化开关的控制系统，还是基于智能化开关的控制系统，在由控制元件对线路故障进行处理动作时，都需要使用故障定位系统。拥有一个准确的故障定位系统，可以在最大程度上，减少确定故障位置需要的时间，这就为快速定位故障及对故障做出反应争取了宝贵的时间。我们所说的故障定位系统是，当电力配电系统发生故障时，可以为工作人员提供确定故障区域所需信息的系统。通常情况下，故障指示器分段安装在供电网络上，它可以通过检测线路电流的方式判定线路是否有故障产生，并通过蜂鸣器和指示灯进行报警。工作人员通过蜂鸣声和指示灯的亮暗情况，对线路状况进行判定。现阶段，我国采用的最主要的故障判定技术就是小电流接地故障定位技术。因为，在我国等级为 10kV 的线路中，普遍采用中性点不接地或经由消弧线圈接地的方式。而且超过 85% 的故障，均属于中性点接地故障。针对小电流的接地故障处理技术，对故障区域的定位方法分为暂态判断方法、稳态零序电流测定法和注入信号测定法三种。测定稳态时零序电流法的操作非常简单，对负责采集信号的装置和中央控制器的处理能力没有其他要求。但是，测定稳态时零序电流法非常容易受到其他信号的干扰。而故障区域往往会出现间接性接地或弧光接地等并不稳定的故障问题，这些故障问题将会破坏故障时的稳态电流，干扰检测的准确性。相比于测定稳态时零序电流法，测定注入信号的方法要稳定可靠得多，但是它也存在着一些不足之处。例如，采取这种方法需要在变电站和配电自动化终端，都安装专门的信号注入装置。这就极大地提高了投资成本，而且现阶段这种信号注入装置容易损坏，更换成本也较高。暂态法综合了以上两种方法的优点，既不需要安装其他的信号注入装置提高成本；也不会受到其他信号的干扰降低检测准确性。暂态法投资小且安全可靠。但是就传递信号的准确性和稳定性而言，暂态法传递信号的准确性低于测定注入信号法。这三种办法各有好坏，因此在实际工作中，应根据线路的具体状况、项目工程预算等，综合考虑选择最为合适的故障区段诊断方法。
3配电自动化系统控制方式及故障处理技术
由上文可知，配网自动化系统及故障处理技术的主要功能是监测日常线路运行，及时发现线路故障，及时对故障进行处理，并尽快恢复其他区域的供电。相比于传统的重合闸方式，配网自动化系统的机动灵活性更高，可靠稳定性更强。它可以实时针对配电网的结构和相关线路运行参数，对线路做出反应。通常情况下将线路故障分为瞬时性故障、固定区段的多次故障和线路的永久性故障多种类型。针对不同情况下的故障，实现对故障的准确定位、故障区域与非故障区域的隔离、恢复非故障区域的用电，对于提高整个电力网络运行的可靠性具有重要的意义。配网自动化系统及故障处理技术的控制结构一共分为三个方面。首先，要在配电自动化终端进行初步侦测和处理；其次，要对 10kV 配电站周围，进行区域性控制；最后，要对配电主站周围进行全局检测全局控制。例如，10kV 配电站要完成对周围区域供电情况的监控和首次相关信息并及时上报给上级配电站。它可以实现对配电站周围线路故障的及时切除，并为此区域故障的转移提供建议，还能够逐渐恢复非故障区域到故障区域的用电。如果故障区域超出了此配电站的管辖范围，它还能将此情况及时汇报给上级供电部门，以便及时协调其他配电站，对故障进行处理。
结束语：
综上文所述，10kV配电自动化负责监测和协调电网系统内设备和装置的运行，以切实保证10kV配电网的安全，从而有效维护电网稳定。在10kv配电网自动化运行过程中，受诸多因素干扰和影响，极大增加了故障发生概率，直接影响着供配电水平。站在电网安全稳定的角度，合理规范10kV配电自动化系统的运行维护，切实保证故障自动处理技术能有效提高10kV配电网的运行水平。
参考文献
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