摘 要：配網實際運行中會出現多重故障問題，從而影響配網的安全、可持續(xù)運轉，配網故障分析與預測是解除故障的有效方法，對此需要一個健全完善的故障分析預測系統(tǒng)，依托于多種現代化高端技術，來分析故障與溫度、負荷等的關系，從而確保及時發(fā)現故障，解決問題。

關鍵詞：配網故障；分析預測系統(tǒng)；結構；設計與應用

配網負荷同氣溫等存在一定關系，可能導致多種故障問題，為了能夠及時發(fā)現并解除故障需要建設一個故障分析與預測系統(tǒng)，依據負荷與氣溫間的關系來科學預測故障，提高故障解除工作效率，達到預期的工作目標。

1 配網故障分析與預測系統(tǒng)結構

該系統(tǒng)主要由故障分析系統(tǒng)、預測系統(tǒng)以及信息發(fā)布系統(tǒng)構成。系統(tǒng)整體上是以故障分析為依托，提供精準的數據、信息。為了達到數據的分類分析，歷史數據能夠提供準備好的數據，通過分類分析與歷史數據對比兩大方法得出一系列統(tǒng)計數據，從而為科學的決策帶來參考。

通過預測能夠初步得到故障類型，再分析數據，根據分析結果來進行數據挖掘操作，創(chuàng)建一個預測模型，獲得一系列參數，對故障、負荷量等進行預測，這樣才能為設備保護、故障檢修等創(chuàng)造有利條件。

2 配網故障分析與預測系統(tǒng)的設計與應用

2.1 故障分析子系統(tǒng)

子系統(tǒng)主要包括：故障綜合分析模塊、分類分析模塊、歷史數據對比模塊，而且不同模塊參照各個時間段、關系量等又被劃成幾個分支模塊，如圖1所示。

憑借這三大模塊對故障進行逐步地分析、分解、對比，能夠得到更加清楚、清晰的數據，從而明確數據分析任務，為科學決策帶來依據。

2.2 故障預測建模子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)最根本是要創(chuàng)建一個能發(fā)揮預測功能的數學模型，第一步選定數學模型，根據具體測試的數據，獲得其中的參數，再得到預測模型，以此來分析預測配網系統(tǒng)可能出現的故障與問題，為了確保預測模型功能的有效發(fā)揮，最關鍵是要選擇一個能夠切實反映客觀事物的預測性模型。

該系統(tǒng)運行中必然涉及到數據挖掘，其目標就是輔助故障人員及時發(fā)現數據間的關系，找到潛在的因素，挖掘原理體現為：在數據中心找到潛在的信息數據，數據挖掘中涉及到一系列方法：數理統(tǒng)計、邏輯推理等。

2.3 數據挖掘過程

數據挖掘主要是挖掘一系列關系型數據，例如：氣溫和負荷關系，進而能夠結合氣溫數值來對應預測負荷大小，基于特定的樣本數據來創(chuàng)建一個數據模型，再來檢驗其科學性、合理性。由此能夠形成以下關系模型：氣溫、故障關系模型，雨量和故障關系模型，雷擊和故障模型等。具體的數據挖掘如圖2所示。

數據挖掘最根本的功能體現在能夠及時、精準地明確故障同其他因素，例如：溫度、雷擊、雨量等的關系，溫度和負荷之間的關系等，結合所得到的數據進而科學地分析出故障發(fā)生的概率，以此為基礎來維修相關設備，從而提高其運行效率。

2.4 故障分析與預測系統(tǒng)的應用

配網故障分析、預測系統(tǒng)具有先進的故障預測、分析等功能，能夠將其同可視化平臺協(xié)調互助，達到先進技術、管理模式的完美配合，通過這種方式來確保供電效率，提高供電管理質量。

利用溫度與負荷之間關系，某地區(qū)供電企業(yè)得出了如下數據統(tǒng)計表（見表1）。

觀察表1能夠看到，預測性負荷同現實負荷雖然都存在一定的誤差，但是都較小，小于4%，這就意味著所得出的數據統(tǒng)計具有一定的實際意義，能夠發(fā)揮對未來安全供電的指導作用，相關管理人員可以憑借對故障的預測、分析等來向編制檢修規(guī)劃，從而達到對各項電氣設備的狀態(tài)性檢修，控制故障的出現，全面提高配網故障管理效率。同時，管理人員也能結合預測所得數據來大體預算處檢修所需的投入費用，有效控制故障的出現，從而減少費用，以便獲得預期的經濟效益。

該系統(tǒng)能夠用在配網系統(tǒng)故障檢修中，能夠參照故障預測相關數據來對應編制故障檢修計劃，也可以結合天氣預報所提供的天氣情況、溫度信息等來對應進行針對性的診斷與維修。在此故障預測系統(tǒng)的支持下，供電企業(yè)能夠獲得更高的經濟效益、社會效益，提高故障檢修工作效率，創(chuàng)造預期的經濟價值。

2.5 系統(tǒng)應用效果評價

（1）經濟實用。配網故障分析與預測系統(tǒng)妥善解決了傳統(tǒng)的配網故障人工檢修的一系列難題，在合理的成本范圍內解決了故障檢修問題，而且該系統(tǒng)的運行是依托于高端的計算機技術、網絡技術、數據技術等，實現了技術與管理的完美配合。

（2）高度穩(wěn)定、靈活。該系統(tǒng)的設計與運行具有一定的穩(wěn)定性，能夠妥善發(fā)揮多種功能，又具有一定的靈活度，實際的應用軟件設計從長遠角度去思考，其中設置了一定量的接口，通過模塊化的模式，來支持系統(tǒng)功能的有效發(fā)揮。

（3）開放性與標準化。該系統(tǒng)是依照開放、標準的思路來創(chuàng)建實施，具有一定的兼容性、可操作性強，能夠妥善發(fā)揮所需的各項功能。整個系統(tǒng)的設計是將軟件和系統(tǒng)密切配合起來，對系統(tǒng)實施的整體優(yōu)化分析，并以此為基礎來達到精準化的設計。

3 結束語

配網故障分析與預測系統(tǒng)是現代化網絡技術、通訊技術等多種技術發(fā)展所形成的綜合性系統(tǒng)，將其運用到配網故障預測排查中，能夠收到預期的效果，該系統(tǒng)有效提升了故障預測效率，改善了配網的經濟性運行，提前發(fā)現配網可能存在的故障，提前采取防范措施，在故障未出現前能夠更快地做出反應，從而為自身帶來良好的信譽和形象，提高配網管理水平。

參考文獻

[1]郭謀發(fā).配電網自動化技術[M].機械工業(yè)出版社，2012.

[2]何正友.配電網故障診斷[M].西南交通大學出版社，2011.