梁 靜

（國(guó)網(wǎng)四川省電力公司 綿陽(yáng)供電公司，四川 綿陽(yáng) 621000）

在整個(gè)配送電環(huán)節(jié)當(dāng)中，低壓配電網(wǎng)屬于末端環(huán)節(jié)，電能通過低壓配電網(wǎng)直接輸送到千家萬戶。因此，低壓配電網(wǎng)的可靠運(yùn)行是供電質(zhì)量的重要保障。但是，在以往的運(yùn)行模式下，存在監(jiān)測(cè)質(zhì)量低、故障率高、排查故障難度大等問題，嚴(yán)重制約著供電服務(wù)水平的提升。為此，相關(guān)技術(shù)人員研發(fā)了一種基于智能配變終端的低壓配電網(wǎng)故障主動(dòng)研判方法。運(yùn)用這一方法，工作人員可以針對(duì)停電事件開展就地研判，極大的提高了故障維修效率以及低壓配電網(wǎng)的供電質(zhì)量[1]。

1 故障研判思路

基于智能配變終端對(duì)低壓配網(wǎng)當(dāng)中的電變壓器、低壓分支箱、電表箱及用戶智能電表等設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)分析，同時(shí)借助智能化分布式邊緣計(jì)算功能，主動(dòng)掌握用戶停電事件，只需要5min，即可對(duì)故障區(qū)間進(jìn)行精準(zhǔn)定位，協(xié)助工作人員快速展開故障搶修工作，大大縮短了停電時(shí)間，使供電質(zhì)量和供電服務(wù)水平獲得全面提升[2]。

2 故障研判策略

2.1 基于智能配變終端的低壓配電網(wǎng)故障主動(dòng)研判流程

第一步，通過智能配變終端的一系列智能化技術(shù)手段，對(duì)本供電區(qū)域內(nèi)的配電變壓器、低壓分支箱、電表箱末端以及用戶智能電表進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，全面掌握其各項(xiàng)供電設(shè)備的數(shù)據(jù)信息；第二步，一旦監(jiān)測(cè)到異常信息，智能配變終端便會(huì)立刻啟動(dòng)事先編制好的故障主動(dòng)研判流程，將異常信息直接反饋給系統(tǒng)管理人員或者故障維修人員。這些異常信息主要來自于用戶智能電表故障、電表箱故障、低壓分支箱故障以及配電變壓器電壓電流異常或者開關(guān)變位等途徑；第三步，工作人員根據(jù)來自于智能配變終端的異常信息，對(duì)故障故障原因進(jìn)行快速判斷分析，從而使故障問題得到及時(shí)有效的解決處理，盡快恢復(fù)送電。

2.2 基于智能配變終端的低壓配電網(wǎng)故障主動(dòng)研判邏輯

如圖1 所示，基于智能配變終端的低壓配電網(wǎng)故障主動(dòng)研判，主要存在以下幾種情況。

圖1 基于智能配變終端的低壓配電網(wǎng)故障主動(dòng)研判

2.2.1 由用戶原因引發(fā)的故障研判

（1）當(dāng)通過智能配變電終端檢測(cè)到用戶所屬智能電表當(dāng)中有電壓但無電流，則可以快速得到研判結(jié)論：本次停電是由于用戶家用電器出現(xiàn)故障或者因?yàn)榍焚M(fèi)原因所導(dǎo)致的。

（2）如果監(jiān)測(cè)到用戶所屬電表無電壓、無電流，可結(jié)合電表箱末端監(jiān)測(cè)信息判斷存在以下兩種可能：第一種，如果在同一表箱當(dāng)中，其他用戶電表有電壓、有電流，則判斷本次停電為當(dāng)前用戶電表故障所導(dǎo)致；第二種，如果同一表箱當(dāng)中其他用戶所屬電表無電壓、無電流，則判斷本次故障為用戶集發(fā)性故障。

2.2.2 非用戶原因引發(fā)的故障研判

如果智能配變終端監(jiān)測(cè)到用戶所屬電表箱既無電壓也無電流，則需要根據(jù)此電表箱所屬的低壓分支箱監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)信息對(duì)此本故障進(jìn)行研判；如果智能配變終端監(jiān)測(cè)到低壓分支箱內(nèi)有電壓和電流，則可以快速判定本次故障發(fā)生于低壓分支箱與電表箱之間；如果智能配變終端監(jiān)測(cè)到低壓分支箱內(nèi)既無電壓也無電流，則需要依據(jù)低壓分支箱所屬的配電變壓器臺(tái)區(qū)信息進(jìn)行故障研判：如果智能配變終端監(jiān)測(cè)到當(dāng)前低壓分支箱所屬的某一路配電變壓器低壓出線有電壓和電流，則可以判定本次故障出現(xiàn)于配變低壓側(cè)出線與低壓分支箱之間；如果智能配變終端檢測(cè)到當(dāng)前低壓分支箱所屬的某一路配電變壓器低壓出線無電壓和電流，則需要依據(jù)其它低壓出線電壓電流信息對(duì)此次故障進(jìn)行研判；如果其它低壓出線有電壓和電流，則可以判斷當(dāng)前低壓出線存在故障；如果其它低壓出線無電壓和電流，則需要依據(jù)配電變壓器高壓進(jìn)線監(jiān)測(cè)信息進(jìn)行故障研判：如果智能配變終端監(jiān)測(cè)到高壓進(jìn)線有電壓和電流，則可以判斷配電變壓器自身存在故障或者與之相關(guān)其他部件出現(xiàn)故障；如果配變臺(tái)區(qū)高壓線無電壓、無電流，則可以判定故障位置大致位于當(dāng)前配變下屬的10kV 分支線路當(dāng)中，維修人員可針對(duì)10kV 配電網(wǎng)進(jìn)行更大范圍的故障研判。

2.2.3 智能化分布式邊緣計(jì)算功能

以上例舉的幾種低壓配電故障研判情況，借助了分布式邊緣計(jì)算功能。其原理為：智能配變終端借助RS-485 通信方式針對(duì)配電變壓器臺(tái)區(qū)信息及其他監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)展開相應(yīng)的計(jì)算分析，達(dá)到快速鎖定故障位置、了解故障原因的目的。比如當(dāng)智能配變終端監(jiān)測(cè)到低壓分支箱發(fā)出跳閘信號(hào)，便可以快速判斷本次故障區(qū)域位于低壓分支箱的下游。此時(shí)，故障搶修人員即可結(jié)合電表箱末端監(jiān)測(cè)單元信息，以及用戶所屬智能電表信息，對(duì)故障原因進(jìn)行主動(dòng)研判，進(jìn)而快速擬定故障維修方案，加快故障問題的解決速度。

通過對(duì)智能配變終端的低壓配電網(wǎng)故障主動(dòng)研判方法進(jìn)行系統(tǒng)化分析，提煉出幾種主要的低壓配電故障類型，例如用戶內(nèi)部故障、用戶所屬電表故障、用戶集故障、低壓分支箱與電表箱之間故障、低壓出線故障、10kV 分支線路故障等等，這也是能夠做到在5min 之內(nèi)對(duì)供電故障做出主動(dòng)研判的主要依據(jù)所在。

3 故障研判案例分析

在圖2 中，顯示一個(gè)智能配變終端分別由一臺(tái)配電變壓器臺(tái)、1 路10kV 高壓進(jìn)線和3 路400V 低壓出線共同構(gòu)成，該智能配變終端負(fù)責(zé)對(duì)低壓分支箱監(jiān)測(cè)單元、電表箱末端監(jiān)測(cè)單元以及用戶所屬電表進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)分析。

圖2

從圖2 中可以看出，智能配變終端監(jiān)測(cè)到了電表箱1 及其下屬用戶智能電表發(fā)生了停電故障。但此時(shí)的低壓分支箱及其下屬其它電表箱卻沒同步發(fā)生故障。由此判斷此次故障位置要位于低壓分支箱2 與下屬電表箱1 之間。此時(shí)，智能配變終端所特有的“搶修模塊”已經(jīng)第一時(shí)間向故障工作人員發(fā)送出故障信息，提示其盡快開展搶修工作，做到真正意義上的故障快速搶修，確保盡快恢復(fù)供電。

4 結(jié)語

在當(dāng)前的智能化時(shí)代，各行各業(yè)都借助信息技術(shù)構(gòu)建起智能化發(fā)展模式。對(duì)于國(guó)家電網(wǎng)而言，已經(jīng)基本在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了全面供電。這就意味著低壓配電網(wǎng)面臨著巨大的運(yùn)行管理壓力。一旦出現(xiàn)線路故障，必然會(huì)影響到供電質(zhì)量，導(dǎo)致電力用戶難以享受到高效優(yōu)勢(shì)供電服務(wù)。對(duì)此，基于智能配變終端構(gòu)建起來的低壓配電網(wǎng)故障主動(dòng)研判模式，為快速查找故障原因、鎖定故障位置、制訂搶修方案提供極大的幫助與支持。希望在今后的供電服務(wù)中，進(jìn)一步加大這種故障就地研判模式的推廣力度，促進(jìn)我國(guó)電力系統(tǒng)供電水平的整體提升。