甄耀鋒

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門臺山供電局,廣東 臺山 529200）

配網(wǎng)安全運行的常見問題分析及故障研判方法探究

甄耀鋒

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門臺山供電局,廣東 臺山 529200）

配網(wǎng)系統(tǒng)是供電單位同用電客戶之間溝通、聯(lián)系的線路和系統(tǒng)，配網(wǎng)系統(tǒng)在實際運行中由于受到自身架構(gòu)因素、外界干擾性因素等的影響，難免出現(xiàn)諸多的故障問題，及時分析并解除這些問題，對于配網(wǎng)系統(tǒng)的維護具有十分重要的作用。本文分析了配網(wǎng)安全運行的常見問題以及故障研判方法。

配網(wǎng)安全運行；常見問題；故障；研判方法

0 引言

由于社會用電規(guī)模的擴大，配網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴大，然而，由于地理條件、氣候因素、環(huán)境因素等的影響，配網(wǎng)系統(tǒng)在面臨著多方面的故障威脅，特別是污染不斷加劇的客觀環(huán)境等都為配網(wǎng)系統(tǒng)安全運行帶來了挑戰(zhàn)。實際配網(wǎng)運行安全問題易發(fā)，只有采用積極的故障研判措施，及時發(fā)現(xiàn)故障問題，并解除故障，才能從根本上維護配網(wǎng)系統(tǒng)的安全運行。

1 配網(wǎng)安全運行的常見問題

1.1 相間短路故障

相間短路故障是配網(wǎng)安全運行中常見的故障之一，簡單說就是三相線A/B/C火線之間發(fā)生短路。引發(fā)相間短路因素較多，其中包括：異物臟污在配網(wǎng)線路中的漂浮、懸浮、阻滯等，導(dǎo)致相間短路故障，這一因素所導(dǎo)致的短路會因為污染物的性質(zhì)差異對故障查找?guī)硖魬?zhàn)。同時，配網(wǎng)系統(tǒng)由于遭受外力破壞、雷擊故障等也可能出現(xiàn)相間短路故障，特別是城市高層建筑群，如果避雷方法不當(dāng)，則很可能引入雷擊電流，從而引發(fā)相間短路故障。

1.2 接地故障

接地故障是配網(wǎng)系統(tǒng)安全運行中的常見問題之一，又叫做“故障接地”，就是導(dǎo)體同大地之間的意外連接。單相接地故障為常見的接地故障之一，該故障出現(xiàn)時，非故障相對地電壓會上升，配網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部絕緣相對脆弱、微薄的環(huán)節(jié)則可能被擊穿，從而引發(fā)短路故障，接地點處出現(xiàn)電弧，可能毀壞電氣設(shè)備，從而引發(fā)更嚴(yán)重的短路問題，如果是弧光接地甚至?xí)霈F(xiàn)過電壓，導(dǎo)致電壓互感器保險絲熔斷，進而燒毀電壓互感器。

1.3 配網(wǎng)架構(gòu)落后問題

一些配網(wǎng)系統(tǒng)由于建設(shè)時間較早，依然采用傳統(tǒng)的架構(gòu)方式，如果優(yōu)化改造不及時，資金、技術(shù)等不能充分深入地被利用，則將影響配網(wǎng)的安全運行，不合理的配網(wǎng)架構(gòu)可能加劇線路的老化、設(shè)備的腐蝕，甚至頻繁帶來配網(wǎng)系統(tǒng)斷電等現(xiàn)象，影響整個配網(wǎng)系統(tǒng)的安全運行，影響用電客戶的安全用電，為整個社會的正常用電帶來不良影響。

2 配網(wǎng)故障研判的幾大影響因素

配網(wǎng)故障問題的研判通常要從故障信息獲取、故障點追查、故障修復(fù)等幾大方面出發(fā)加以判斷、研究，每個方面必然都需要一定的時間和精力，都可能成為影響故障研判的重要環(huán)節(jié)。

例如：故障信息獲取環(huán)節(jié)：如果配網(wǎng)系統(tǒng)自身的智能化水平、自動化水平等落后，其故障獲取的時間、渠道也相對有限，無法自動化地及時獲取故障信息，從而熱影響故障研判、解除的進度。

同時，故障點的定位與查找也將影響到故障研判工作效率，配網(wǎng)故障查找是一項集技術(shù)、管理為一體的工作，在缺少先進的自動化定位技術(shù)時，巡檢人員難以及時定位故障點，影響故障處理效率。同樣，故障修復(fù)處理技術(shù)的先進與否也將影響系統(tǒng)故障恢復(fù)的時間。

3 配網(wǎng)故障研判的技術(shù)和方法

3.1 故障定位監(jiān)測系統(tǒng)

3.1.1 系統(tǒng)運行原理

配網(wǎng)故障定位監(jiān)測設(shè)備主要配置于配電系統(tǒng)線路中，在三相線路中配置監(jiān)測設(shè)備，負(fù)責(zé)收集來自于配電線路的相關(guān)信息，借助2.4GHz無線雙向通訊系統(tǒng)，同周圍的控制終端進行數(shù)據(jù)傳輸、信息通訊，該控制終端主要借助太陽能獲取電能，途徑GPRS網(wǎng)絡(luò)將相關(guān)的數(shù)據(jù)、信息等傳輸至特定的服務(wù)設(shè)備。配網(wǎng)的相關(guān)故障信息、在服務(wù)器的支持下進行傳輸、轉(zhuǎn)發(fā)、抵達配網(wǎng)運維工作者的通訊設(shè)備，例如：手機，以此來達到相間短路故障的高效定位，經(jīng)過現(xiàn)實的實驗、實踐等可以看出，相間短路故障判斷率在90%左右。

該故障定位系統(tǒng)也能對接地故障點進行合理定位，主要的定位原理為：將接地故障智能放大器設(shè)置于試點，以此來及時、準(zhǔn)確地定位故障。事實證明，放大器能夠高效、精準(zhǔn)、快速地定位故障，緩解了接地故障難以定位的難題。

3.1.2 相間短路故障研判

故障定位監(jiān)測技術(shù)主要是依托于自動化故障定位系統(tǒng)來檢查、監(jiān)測配網(wǎng)系統(tǒng)故障，當(dāng)配網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障危機時，監(jiān)測系統(tǒng)能自動做出反應(yīng)、發(fā)出警示信息。例如：偏遠山區(qū)由于地域空曠、配網(wǎng)線路長度較長，其末端電流通常同負(fù)荷電流大致相當(dāng)，相反，市區(qū)則配網(wǎng)線路伸長較短，各級線路間短路電流極值彼此接近，從而造成了配網(wǎng)保護設(shè)備無法深入發(fā)揮作用，一旦遇到過大的短路電流，則將導(dǎo)致上一級開關(guān)保護動作跳閘，以及饋線開關(guān)跳閘等現(xiàn)象。相反，短路電流小，則將引發(fā)周圍的開關(guān)保護跳閘，任何一種反應(yīng)都將得到故障定位系統(tǒng)的監(jiān)測，該系統(tǒng)不僅能獲取短路故障信息，也能自動定位故障，搶修者依托于通訊工具能夠及時被告知故障發(fā)生，并作出反映。

3.1.3 接地故障的研判

接地故障時配網(wǎng)運行中常見的故障問題之一，因為配網(wǎng)系統(tǒng)故障問題相對復(fù)雜、故障電流較弱，再加上外界電磁干擾問題等，使得接地故障的研判相對復(fù)雜、艱難，特別是如果接地故障未經(jīng)消弧線圈接地時，更加劇了故障研判的難度。

對此，在故障定位監(jiān)測系統(tǒng)的支持下，引入了接地智能放大器，用來支持接地故障點的研究、判斷，主要的運行流程為：選擇相對適合的中電阻，短時間內(nèi)對接地故障加以轉(zhuǎn)化，使其變成相間故障，直接用于故障定位系統(tǒng)，對應(yīng)及時、精準(zhǔn)地找到接地故障點。接地故障出現(xiàn)后，故障定位系統(tǒng)會在第一時間監(jiān)測到故障信號，此時，保護裝置不會發(fā)生動作，此時，監(jiān)控員則會對變電站內(nèi)部開關(guān)逐漸備熱，并向相關(guān)人員發(fā)出警示信息，要求操作者將開關(guān)隔離開來，再重新運行變電站內(nèi)各開關(guān)，從而重新回歸非故障線路的供電。

3.2 配網(wǎng)搶修指揮管理系統(tǒng)

為了維護配網(wǎng)安全運行，實現(xiàn)故障研判的高效化、精準(zhǔn)化展開，供電系統(tǒng)設(shè)置了配網(wǎng)搶修指揮運作中心，其中配置了搶修指揮運作系統(tǒng)，該系統(tǒng)的搶修指揮模式運行思路為：主動研判為主、工單研判輔助進行，在該系統(tǒng)模式下，主要選擇了主動研判技術(shù)和方法，依托于深入的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、主動研判技術(shù)等，利用高度專業(yè)化、精煉化的技術(shù)人員，組建專業(yè)班組、團隊，在多方的組織、配合與領(lǐng)導(dǎo)下，實現(xiàn)配網(wǎng)故障的快速、高效定位與搶修。

通過分析上圖1能夠看出，配網(wǎng)故障搶修系統(tǒng)主要建立在GIS系統(tǒng)基礎(chǔ)上，形成了電網(wǎng)空間信息服務(wù)系統(tǒng)、電網(wǎng)資源圖形管理系統(tǒng)，其中電網(wǎng)空間信息服務(wù)系統(tǒng)主要為配網(wǎng)故障搶修提供信息服務(wù)，具體包括：圖形瀏覽服務(wù)、電網(wǎng)拓?fù)浞治龇?wù)、空間分析服務(wù)、查詢定位服務(wù)等；電網(wǎng)資源圖形管理系統(tǒng)則主要發(fā)揮以下管理功能：基本圖形管理、電氣圖管理、電網(wǎng)模擬管理等，在GIS平臺與電網(wǎng)空間信息、電網(wǎng)資源圖形管理等的支持下，配網(wǎng)故障搶修系統(tǒng)達到生產(chǎn)指揮、搶修指揮的目的。

4 結(jié)語

配網(wǎng)運行中常發(fā)安全故障問題，要積極重視故障問題的研判，明確故障問題產(chǎn)生的原因，引入自動化技術(shù)，建設(shè)故障自動化定位監(jiān)測系統(tǒng)，打造出配網(wǎng)故障搶修系統(tǒng)，依靠現(xiàn)代化智能技術(shù)等來提高配網(wǎng)運行質(zhì)量，維護配網(wǎng)的安全運行。

[1]袁立俠.實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化及其設(shè)備正常運行的有效措施[J].廣東科技,2009(12)：56.

[2]楊拓,徐治國,楊慶源.數(shù)字式B型高壓架空線路故障點距離探測裝置研制的初步探討[J].吉林電力技術(shù),1989(04).

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.246