配电自动化终端的常见故障分析及运维管理

发表时间:2021/4/20   来源:《中国电业》2021年第2期   作者:张利润
[导读] 配电自动化的控制终端不仅具备数据收集及数据传递功能
        张利润
        国网内蒙古东部电力有限公司莫力达瓦达斡尔族自治旗供电分公司  内蒙古 呼伦贝尔 021000
        摘要:配电自动化的控制终端不仅具备数据收集及数据传递功能,而且能够满足配电网故障实时检测与自动监控需求。总地来说,控制终端的运行状况和系统流畅度直接影响到整个配电系统。基于此,本文对配电自动化终端的常见故障分析及运维管理进行深入研究,以供参考。
        关键词:配电自动化终端;常见故障;运维管理
        引言
        配电自动化就是指在原有的配电网架基础上,加装具有在线监测、远程遥控等功能的自动化设备,搭建以光纤EPON为主、无线专网以及公网为辅的数据传输通讯网络,从而实现对配网的监测、遥控以及故障快速隔离等功能的新技术,配电自动化的应用无疑能够提升电网的可靠性、电网的运营效率以及收益。但是新技术的应用也相应带来了一系列新问题。
        1配电自动化控制终端概述
        (1)“四”功能。配电自动化终端具备远程“信、调、测及控”等功能,既能检测正常负荷环境下的电流、电压、有功功率等等,又能检测或反应系统当中不平衡的电流或电压。(2)    配电网信息故障采集与处理功能。配电自动化终端能够快速定位故障部分,能够快速完成自动隔离任务,还能给非故障区域恢复正常供电。除此之外,相比于传统的终端,自动化终端设备能够采集并处理实时故障信息。比如说,当出现故障电压数据或故障电流数据时,终端能够第一时间检测并处理。(3)电能质量测量功能。通常情况下,配电自动化终端能够检测配电网系统中电压闪变、电压谐波、波动等不同性质的电能质量数据,并给出具体的计量值。(4)断路器在线监视功能。配电自动化终端能够检测断路器的运作时间、运作次数、机械性能以及触头受电腐蚀程度,而这一切能成为后期断路器性能评价与检修的参考数据。(5)PLC功能。配电自动化终端大多具备一定程度的PLC功能,即自动控制备用电源自投、线路故障自动分段、低周减载以及无功补偿电容器自动投切等内容。
        2配电自动化终端的常见故障分析
        2.1配电自动化终端漏报故障。
        事实上,如果中间段出现漏报情况,系统会针对漏报问题进行自主判断,同时做到快速补充;如果故障段的供电开关产生故障,容易出现定位点出错现象,当面对这一问题时,一般先记录下发生故障的电流,同时判断该电流是否达标,再判断是否产生漏报情况,最后显示该问题的继续处理或报警信息。实践过程中,一般将终端故障或事故跳闸作为故障处理启动前提,将终端误报故障作为故障处理启动程序。
        2.2配电终端通信中断
        配电终端通信中断大多表现为主站系统中终端是否在线栏为“否”,此类缺陷为危急缺陷,需尽快安排人员消缺。这类故障的诱因大致可分为两类,一是信通部门管辖的通信光缆、OLT或ONU发生故障导致通信中断,二是DTU本体故障。此类故障发生时,配电自动化运维人员应立即联系信通部门相应负责人,核实是否为通信部分出现故障,若是通信故障则需配合信通部门做好相关消缺工作,反之则应安排运维人员前往掉线的站点排查DTU的故障。
        2.3单相接地故障
        就目前的发展现状来看,国内配电网主要是小电流接地系统。当发现单相接地现象时,只依靠电气量的调整来定位故障点是远远不够的,可以参考FTU采集到的零序功率或零序电流进行排队,再根据排队结果进行手工拉闸选线来取代随机的拉闸选线。根据数据显示,此类处理方式很大程度上提高了命中率。


        3配电自动化终端的运维管理
        3.1数据信息的针对性搜集
        站在长远发展的角度看,一般的配电自动化智能终端完善或调试运维管理工序时,需要特别注意以下几点。首先,搜集或整理电网一次模型数据信息。其次,搜集或整理自动化终端设备的记录簿和各个通讯网络通道的具体数据。特别是通过分析所得的商家、运行时间等具体信息。
        3.2数据信息的统一处理
        首先,通过分析配电自动化终端通讯与运行计算机系统的终端在线率,做好实时数据计算处理任务。当遭遇多地址终端突然掉线问题时,应该即刻分析自动化终端的设备特性以及运行状态,查看是否有设备还递出告警数据信息,争取最短时间内找到突发问题的成因。除此之外,当遭遇突发问题时,正常运行的监控终端也会发现问题并及时传递出告警信息。其次,高效处理历史分析数据。当存在可以利用的历史分析数据时,特别是有配电网系统运行状态信息,工作人员应该用这些信息判断配电自动化终端出现一系列不正常问题的根本原因。由此一来,相关工作人员能够及时得到警报并快速处理故障部分,突然掉线、遥信抖动等问题发生的概率会大大降低。最后,合理开发已搜集到的数据信息。在手握故障历史信息和终端运行状态信息时,要学会合理利用一切可利用的软件进行深度数据分析,总结遥信抖动、突发离线等问题之间的关联度,观察各类故障问题之间的深层联系,从而创建出更精确、更贴近实际、更具备针对性的终端运行状态的评价模型。
        3.3配电自动化终端缺陷闭环控制
        通过分析Activiti运行过程并结合此运行过程的特点,我们可以针对配电自动化终端缺陷建立一个闭环控制管理系统,而该系统又可以分为缺陷信息提取、缺陷点确认、缺陷处理任务分配、缺陷点管理、现场问题处理、已修正信息反馈、信息终极审核等多个部分。在这些部分当中,缺陷信息提取说的是这一系统能够自动提取故障信息或由操作人员从警告数据中分析得出缺陷信息,再由相关工作者将已得信息传递到缺陷审核部等待深入审核的一个过程。缺陷点确认是指现场工作者确认具体缺陷位置、分析缺陷成因、消除缺陷的一个过程。缺陷的分配管理是指工人对已确定的缺陷问题的具体安排,即将缺陷信息传递给维修人员进行消缺。信息反馈是指消缺工作结束后,工作者向上级反映的信息。信息终极审核是指工作人员会把已经消除的缺陷问题归入到档案里面,然后再重新安排没有被完全消除的漏洞。
        3.4配电自动化终端状态评估
        通常,人们习惯于利用大数据分析法来化解配电终端出现的故障问题,而这一过程中需要运用的参考信息有很多,比如终端的日常运行状态、运作时间、中途离线掉线次数等等,且此类信息越多越全最好,这样一来,能够快速总结出信息之间的关联度和变化规律,也能快速创建新的终端状态评估模型和缺陷漏洞预估模型。便能根据运行状态可以将其分为不同等级,数值在0-100之间表示基本正常状态;在85-100之间表示没有异常情况,运作良好;70-85之间表示没有异常情况,运作正常;50-70之间表示虽然存在问题,但对系统的影响并不大,需要提起重视;40-55表示存在警报信息或频繁离线掉线等现象,运作异常;40以下则表示系统已经出现故障。
        结束语
        综上所述,配电网自动化控制终端是自动化检测的前提,也是配电网系统中重要一环。未来发展中,必须合理利用自动化终端里的运维管理系统,确保提升工作效果的同时增强稳定性。此外,随着国内应用技术的不断发展,配电网终端一定会更加智能化、板块化、简捷化。系统研究工作者应该进一步精炼系统评价算法以及风险故障的预见性,从根本上形成完整的远程运维体系,进而提升自动化终端设备的运维质量。
        参考文献
        [1]张圣埼,张赟宁,陈堂贤.基于配电自动化终端的故障定位优化算法[J].三峡大学学报(自然科学版),2020,42(04):84-87.
        [2]徐凤侠.配电自动化测控终端的设计[J].山西电子技术,2020(03):46-48.
        [3]任万彬,李辉.配电自动化远方控制终端(FTU)常见故障分析[J].电子技术与软件工程,2015(19):179.
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