周德辉
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摘要:社会生产与人们日常生活都离不开电力能源,尤其在各行业迅速发展、居民生活品质大幅度提升的今天,社会用电量剧增,对供电质量及可靠性提出了更高的要求。配电网是电力网络终端环节,是电力系统向用电单位和个人提供电能的最末一个环节,如果配电网出现故障,那么就会对电能的正常输送产生影响,从而导致个人及单位用电需求得不到满足,甚至使生产陷入瘫痪。可见,高效解决配网自动化系统故障,是当前我国电网运行的一个重点问题。
关键词:配网自动化系统;故障;处理技术
1、前言
如今,电力系统逐步朝向配网自动化的方向发展,在配网自动化系统运行中,存在各种故障问题,这些问题对配电系统造成了极大干扰,因此必须要采取有效的故障处理技术予以解决。配电网将电能输送给各个电力用户,系统由配电设备、通信设备、控制装置等多个部分组成,只有保证每一个部分功能的正常发挥,才能够构成完整的配电系统,并向用户持续输出高质量电能。
2、配网自动化系统及其功能概述
配网自动化系统得益于供电技术的不断提升以及自动化技术的发展,它是一项系统化的工程。近年来,配电自动化系统建设速度越来越快,主要由主站系统、子站系统以及自动化终端这三个子系统构成。配电自动化系统功能主要包括以下几方面:第一,能够进行远程监测。配网自动化系统和传统的监测方式不同,它能够基于自动化监测系统实现远程监测,大大减少了对人力监测的依赖,能够在短时间之内准确的对用户的额计量设备的运行状态进行判断,保证其正常运行。因为能够远程实时监测,所以非法用电的行为能够被监控,从而有效的减少非法窃电等犯罪行为的发生率。[1]此外,配网自动化系统基于自动化技术,可以保障线路的高效安全运行;第二,配网自动化系统能够对系统故障发生的位置进行自动锁定并及时隔离故障,使配电系统在最短的时间之内恢复正常电力供应,以此提高配电自动化系统供电的可靠性,从而使用电户的正常电能需求能够得到满足,维系社会正常生产,保障人民日常生活用电。[2]第三,配网自动化系统还具有线路电压监测功能。系统能够自动化的对配网各线路电压以及电流情况实施监控并进行自动调节,相比传统人工监测而言,效率大大提高,因此能够有效保障电压的稳定性。自动化实时监测有利于检测出线路负荷情况及实际运行状况,有预见性的判断故障,以便维修人员及时采取排查措施,保障整个系统的高效稳定运行。一方面,提高电力供应效率和质量,创造更大的社会效益;另一方面,减少供电企业的维护维修和人力投入成本,创造更大的经济效益。现阶段我国配网自动化水平还比较低,尤其是农村地区配网自动化率还不到20%,配网自动化建设依然处于初级发展阶段,伴随着国家在电力行业投资的不断增加,智能电网建设成效显著,配网自动化系统市场前景广阔。传统的配电网模式主要是供方主导、单向供电,对于人工的依赖比较大,但伴随着配网智能化发展,配电网模式逐步转变为用户参与、高度自动化的发展方向,配网自动化是配电网发展的主要方向,因此研究其系统故障处理是十分有必要的。
3、现阶段我国配网自动化系统故障处理技术存在的问题
3.1配网自动化系统线路规划失衡
近年来我国城市化进程不断推进,配网自动化要求越来越高,但现阶段系统线路规划不合理的问题普遍存在。许多地区没有做好电网规划工作,导致配网线路数量不能够适应实际需求,线路负荷分布极其不均衡,线路的运行环境也十分复杂,整个配网自动化系统线路运行的可靠性比较低。因为当前我国电网智能化水平还有待提升,所以自动化程度也比较低。[3]一些经济发达地区的配网系统线路已经实现了自愈功能,但是很多经济欠发达地区的配网系统线路自动化建设还处于初级阶段,这反映了当前我国配网线路发展不平衡的问题。
3.2设备老化问题突出,自动化程度比较低
我国是一个人口众多的国家,伴随着改革开放以来的经济发展提升,城市化进程持续推进,电力行业也得到了迅速发展。
社会用电量持续增加,但电源布点却比较匮乏,这导致整个电网系统的设备投入量比较大,设备运行压力大,损耗严重,普遍存在设备老化的问题。[4]除此以外,当前社会对配电系统的自动化建设提出了更高的要求,但是一些地区的自动化建设投入比较低,无法满足提升配网系统自动化水平的实际要求,这就导致配网自动化系统故障处理技术发展缓慢,设备使用时间长,更新速度慢,各项性能减弱,在使用过程当中容易出现各种问题,不但影响系统运行的可靠性,也埋下了许多安全隐患。
4、配网自动化系统故障处理技术的具体应用
4.1主站监控故障处理技术
配电系统主站监控馈线处于正常工作状态时,其终端单元能够对开关状态信息数据进行采集。主要包括开关放置的位置和功率以及工作电压的信息,采集来的数据将通过网络传输发送到配电自动化系统的处理中心,根据收集的数据来进行分析。[5]主站监控的馈线终端单元能够对道闸实施远距离操控,一旦道闸运行发生突发情况,能够在最短的时间内对故障发生的具体情况进行记录,比如故障发生之前的道闸负荷电流以及发生故障的区域等。最后,将搜集记录的故障信息通过网络发送给计算机,进行集中化的分析处理,,以便相关维修人员迅速找出故障原因并进行维修。
4.2重合器馈线故障处理技术
重合器的馈线故障发生之后,有多种处理方案。其中最为有效也是最常见的一种故障处理技术是将流脉冲计数器加入到重合器的馈电系统当中。在整个馈电系统当中,重合器所发挥的作用是当线路出现短路时,及时切断电流,并且还可以保护跳闸。如果配网自动化系统运行出现故障,那么流脉冲计数器就可以发挥其重要作用。
4.3故障指示器定位处理技术
在开展配网自动化系统故障检测时,故障指示器是一种重要的设备,它和配电系统有着密切的关系。在应用故障指示器实施故障检测时,如果装置出现某些问题,利用此设备可以这段时间内对其进行分段,以此防止很多大型电力事故。在应用故障指示器的过程中,工作人员必须要注意以下几个方面的问题:第一,工作人员必须保证告警指示信息的完善性。[6]在配网自动化系统运行过程中,线路出现故障的故障指示器比较多,导致不能够实时将告警信息传至主站,由此很容易发生信息遗失的问题。相关的工作人员在信息搜集的过程中,必须将多个周期作为界限,严格按照规范要求来设置冗余时间,确保故障指示器所传递的所有故障信息都能够被顺利送至主站,以保证告警指示信息的完成度。第二,故障信息要和网络数据保持统一。在运用故障指示器定位处理技术时,开关动作和指示器讯息不能够被实时的传至主站,因此在进行数据信息采集过程中,必须要重视故障信息和网络数据传输的统一性。
5、结束语
综上所述,伴随我国国民经济的快速发展,用户对供电质量和供电可靠性提出的要求越来越高,配网系统一旦发生故障,其造成的社会经济损失是难以预估的。所以,为了提高配网自动化水平,就务必要研究其故障处理技术,对配电网发生故障区域进行准确定位并迅速采取故障排查处理措施,使区域供电能够尽快恢复,减少停电面积,提高供电可靠性。推动配网自动化系统故障处理技术不断发展,有利于优化电力资源配置,减少供电网损耗,推动我国电力事业的进步发展。
参考文献:
[1]陈修涵.配网自动化开关故障处理及运行维护[J].装备维修技术,2020(02).
[2]田丽楠.配网自动化开关故障处理及运行维护[J].通信电源技术,2020(02).
[3]沈伟.配网自动化开关故障处理及运行维护[J].技术与市场,2019(18).
[4]陈朝.配网自动化开关的运行维护与故障处理[J].集成电路应用,2020(36).
[5]刘磊.配网自动化开关故障处理及运行维护[J].技术与市场,2019(08).
[6]袁鼎发.配网自动化开关故障处理及运行维护[J].通信电源技术,2019(09).