聊城华昌实业有限责任公司冠县工程分公司 252000
摘要：随着社会的快速发展，各行各业对电能的依赖越来越大。配电网是电网的组成部分，主要承担着电能的分配，对保证电能的正常供应起着重要作用。然而，由于不确定因素的影响，配电网容易发生故障。如何快速诊断故障，为故障排除提供可行的参考，是当前电力部门工作的重点。总结了配电网运行中常见的故障及故障产生的原因，分析了配电网故障诊断面临的问题，探讨了配电网故障的快速诊断方法，可供参考。
关键词：配电网 故障 快速诊断 方法
配电网是向用户配电的重要电网，是连接输电网和用户的重要纽带。为了减少和缩短配电网故障检修时间，及时恢复供电，减少故障对用户的不利影响，有必要做好配电网快速故障诊断方法的研究，不断提高故障诊断水平，有效缩短故障诊断和排除时间，为配电网安全稳定运行提供切实保障。
一、配电网运行中的常见故障
统计表明，配电网运行中常见的故障有：单相接地故障、两相接地故障、三相短路故障和断相故障。这些故障可能导致供电中断或火灾，造成人员伤亡。所有故障中单相接地故障的频率都比较高。单相接地故障对不同系统的影响是不同的。此外，故障部位还有人畜触电的危险。两相接地故障不仅会烧毁配电线路，还会导致断路器动作，造成区域供电中断。三相接地故障造成的危害极大，不仅使电流急剧上升，而且给附近的通信系统带来不利影响。断相故障会影响配电网的正常运行，甚至烧毁线路。
二、配电网常见故障发生原因
根据经验，配电网常见故障主要由以下因素引起：一是人为因素。有的用户用电不规范，造成线路故障，对配电网造成连锁影响；有的工程建设不规范，施工设备损坏配电线路；有的用户违章建筑和配电线路没有保持足够的安全距离；有的突发事件，如交通事故等，破坏分销基础设施；第二，自然因素。风、雨、雪、雷电等自然因素会引起配电网的各种故障。三是电力设备。众所周知，配电网的组成是复杂的，涵盖了大量的电气设备和元器件，如无功补偿电容器、变压器、开关柜等。一些电器设备使用时间长，内部元器件老化，绝缘性能下降，导致各种故障。
三、配电网故障快速诊断面临的问题
对于电力运维部门来说，配电网故障发生后的首要工作是快速诊断故障，准确定位故障位置，及时通知技术人员赶赴现场维修，尽量缩短供电时间。目前，配电网快速故障诊断主要面临以下问题：
第一，有大量的信息和数据。如上所述，我国配电网结构复杂，一旦发生故障，会产生大量的故障信息。故障信息同时流向调度中心，要求调度员在短时间内分析故障信息的特征。因此，如何利用相关的故障诊断方法提高故障信息分析的效率，使调度员能够做出正确的判断，及时准确地定位故障位置是值得进一步研究的问题。第二，信息是错误的。配电网在运行中发生故障后，一些故障信息在传输过程中不可避免地会产生误差。同时，故障传输周期容易受到其他因素的影响，导致故障信息在一定程度上失真，给调度员的正确判断带来干扰。第三，诊断方法的选择。目前，配电网的快速故障诊断方法很多，包括技术人员积累的经验和新的故障诊断方法。如何处理新旧诊断方法之间的关系，根据不同的故障信息选择合适的诊断方法，提高诊断的效率和质量，需要广大调度员认真考虑，从而根据不同的故障表现思想形成一套高效的故障诊断方法。
四、配电网故障快速诊断方法
以往配电网故障诊断主要依靠工作人员的经验，效率较低。近年来，随着科学技术的发展和相关理论的不断完善，人们研究了一些新的诊断方法，配电网故障的快速诊断方法也越来越多样化。事实上，不同的诊断方法有不同的优缺点。
为了更好地应用于实际工作，有必要对相关的诊断方法进行探讨，以提高应用的针对性，进一步提高故障诊断的效率。
1.基于专家系统的快速诊断方法
专家系统由知识库和推理机组成。它是一个基于专家知识解决具体问题的故障诊断系统。它广泛应用于故障诊断的许多领域。基于专家系统的配电网故障诊断可以快速进行。原因是专家系统不仅存储了配电网的各种故障信息，而且可以根据输入的信息进行合理的推理，从而得出相应的推理结论，帮助调度中心人员快速定位故障。此外，专家系统还具有学习功能，可以将新的故障信息引入知识库，使知识库不断扩展。
专家系统在配电网快速故障诊断中的应用应做以下几方面的工作：首先，根据专家系统的工作原理，知道配电中心原有的运行过程应与专家系统无缝连接，即通过调用通过该程序，可以完成专家系统与专家系统的接口。调度中心接收到配电网传输的故障信息后，系统自动判断并将故障信息传输给专家系统，由专家系统对故障特征进行匹配和推断。专家系统得到推理结论后，将结果反馈给调度中心工作人员。其次，在利用专家系统对配电网故障进行快速诊断时，要对专家系统的运行效果进行评估，特别是要结合配电网故障的实际情况，优化专家系统的容错机制，提高其容错能力，并不断提高专家系统的运行效率。
2.基于模糊理论的快速诊断方法
配电网故障的原因很多。当故障原因不确定时，可以采用基于模糊理论的快速诊断方法进行故障诊断。所谓模糊理论，是指利用模糊集的基本概念或连续隶属函数的理论。模糊理论在一些控制领域的应用取得了显著的效果。因此，为了更好地将模糊理论应用于配电网的快速故障诊断，不仅要做好模糊理论的研究，还要做好模糊理论的应用。将模糊理论应用于配电网快速故障诊断时，需要根据配电网的各种故障信息和诊断结果确定模糊集，并根据经验定义隶属函数。根据故障信息处理的隶属函数，对故障及其原因进行诊断。
3.基于人工神经网络的快速诊断方法
人工神经网络是人工智能领域的一项重要技术。从信息处理的角度出发，通过对人脑神经元的抽象，构造一定的模型，并根据不同的连接方式构造不同的网络。人工神经网络在预测与估计、自动控制、模式识别等领域有着广阔的应用前景。基于人工神经网络的配电网快速诊断方法具有以下优点：一是具有自学习功能。将配电网的故障信息输入到人工神经网络中，可以学习故障信息的相关特征，从而在遇到类似故障时做出相应的判断。这一优点极大地扩展了配电网故障诊断的所有可能结果。其次，它能有效地找到最优解。针对配电网故障，设计了一种反馈人工神经网络。借助计算机的高效计算能力，我们可以找出最可能的故障原因，提高故障诊断的效率。但是，该方法也存在一些不足，主要表现在以下几个方面：需要足够的配电网故障信息来支持人工神经网络的学习，在故障信息采集和输入的早期阶段需要投入更多的精力。
五、总结
配电网快速故障诊断是电力行业的一个研究热点。根据不同的原理，许多业内人士和专家提出了相应的快速故障诊断思想。需要技术人员做好故障诊断工作，在相关技术上有所突破，充分发挥优势，扬长避短，模拟不同的诊断方法，根据模拟结果的良好细节进行优化调整，大大提高了配电网快速故障诊断的水平。
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