智能配網(wǎng)故障快速定位方法探究

摘要：近年來，我國電網(wǎng)的需求量不斷增加，對電網(wǎng)設(shè)備和電網(wǎng)技術(shù)的要求也在不斷提升。對于智能配網(wǎng)出現(xiàn)的問題、供電故障是否得到合理的解決、是否延長了障礙處理的時間，是關(guān)鍵性的問題。文章闡述了近年來智能配網(wǎng)故障產(chǎn)生的根本原因，并從故障源頭出發(fā)提出了快速解決故障的方法。

關(guān)鍵詞：智能配網(wǎng)；配網(wǎng)故障；快速定位方法；電網(wǎng)設(shè)備；電網(wǎng)技術(shù) 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM862 文章編號：1009-2374（2015）33-0103-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.33.055

智能配網(wǎng)故障能否快速處理解決是關(guān)鍵，對于所出現(xiàn)的故障是否能夠快速定位，以最快的速度修復(fù)和監(jiān)測配網(wǎng)故障，體現(xiàn)了供電企業(yè)整體綜合能力以及技術(shù)中心人員的技能水平。對于造成配網(wǎng)故障與停電的原因，及時有效提出針對性的解決方案，能夠快速解決配電網(wǎng)出現(xiàn)的故障，不斷推陳出新，對陳舊的配網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行定期狀態(tài)評估和處理，提高整個供電企業(yè)的運行效率和經(jīng)濟效益。

1 智能配網(wǎng)的特點

智能配網(wǎng)與傳統(tǒng)的配電網(wǎng)相比，SDG（Smart Distribution Grid）具有的條件和特點如下：（1）自愈能力強；（2）具有更高的安全性能；（3）提供更高的電能質(zhì)量；（4）支持DER（Distributed Energy Resources）的大量接入；（5）支持與用戶互動；（6）對配電網(wǎng)及其設(shè)備進(jìn)行可視化管理；（7）更高的資產(chǎn)利用率；（8）配電管理與用電管理的信息化。

2 造成故障停電的原因

2.1 設(shè)備原因

設(shè)備造成停電原因：電纜、開關(guān)、架空線路、跌落式熔斷器故障都是導(dǎo)致故障停電的最主要原因。

應(yīng)對措施：首先，不定時地對設(shè)備進(jìn)行檢查，對于有安全隱患的設(shè)備要進(jìn)行及時更替與維修，保證電力設(shè)備在運行過程中的順利，并且重視設(shè)備的運行安全，避免問題久置；其次，需提高人員的技術(shù)培養(yǎng)，一方面，要通過定期培訓(xùn)提高技術(shù)人員的專業(yè)技能，另一方面，要定期地組織技術(shù)人員進(jìn)行相關(guān)電力工作的交流總結(jié)，提高專業(yè)素質(zhì)。

2.2 責(zé)任原因

責(zé)任造成停電原因：技術(shù)的陳舊、設(shè)備的老化、天氣變化和社會人員的破壞都是導(dǎo)致停電故障的主要原因。

應(yīng)對措施：通過及時更換陳舊的智能配網(wǎng)設(shè)備，提高對于設(shè)備的養(yǎng)護(hù)和保護(hù)措施，對社會人員破壞行為通過法律途徑對社會不法分子的偷盜行為進(jìn)行有效的制止。

3 智能配網(wǎng)故障的快速定位

3.1 故障定位的重要性

線路故障在電力系統(tǒng)運行中是不可避免的問題，形成的原因比較多樣化。在出現(xiàn)故障時，及時對故障進(jìn)行搶修是至關(guān)重要的，如何能夠快速掌握故障發(fā)生的地點，并且能夠快速地進(jìn)行解決，是體現(xiàn)現(xiàn)代電力企業(yè)技術(shù)的關(guān)鍵性因素，也體現(xiàn)了事故值班人員的專業(yè)性和操作性，是對廣大用戶負(fù)責(zé)任的態(tài)度，讓廣大用戶能夠在一個良好的用電環(huán)境下生活及生產(chǎn)，能夠提高生活質(zhì)量和生產(chǎn)效率，所以故障定位對于各個方面都起著重要的作用。

3.2 準(zhǔn)確故障定位

3.2.1 針對不同長度的供電要求，需要對每條分支線和配線的數(shù)量情況分配巡視技術(shù)人員，對電網(wǎng)進(jìn)行設(shè)備檢查和監(jiān)測，對每個存在安全隱患的線路進(jìn)行標(biāo)記，在發(fā)生事故的時候就容易進(jìn)行優(yōu)先排查。

3.2.2 對于存在缺陷和隱患的線路將列為重點對象，在發(fā)生事故的同時對這些老舊的線路進(jìn)行排查工作，將故障的時間縮減到最短，排查確認(rèn)后，讓技術(shù)工作人員對此故障進(jìn)行技術(shù)上的準(zhǔn)確操作，讓整個電路能夠達(dá)到更好的運行工況。

3.2.3 根據(jù)保護(hù)動作情況進(jìn)行故障定位。

第一，線路保護(hù)器做出速斷保護(hù)時，一般出現(xiàn)的故障都是短路問題，短路故障一般都有燒傷痕跡，能聞到燒焦氣味，并且短路時會有電擊的巨大聲響。

當(dāng)速斷保護(hù)成功時，線路會發(fā)生瞬間的短路故障，自然天氣也會造成短路，例如閃電、刮風(fēng)、小動物的降落等都會造成事故的發(fā)生，這要在巡視的過程中重點保護(hù)和勘察在外裸露的線路，檢查有無動物碰觸高壓端或者電纜線頭的情況，及時做到故障的清理。

當(dāng)速斷保護(hù)不成功時，線路就會產(chǎn)生永久性的故障，需要進(jìn)行及時的搶護(hù)和維修，比較耗費時間，斷電時間耗費較長。

第二，過流保護(hù)時，故障的源頭一般是在線路的末端，如線路末端配變故障或者是線路尾端高壓PT內(nèi)部出現(xiàn)的故障，這些都會導(dǎo)致故障而跳閘，形成斷電的情況。

第三，接地保護(hù)時，這說明線路接地已經(jīng)出現(xiàn)了問題，重點就要檢查線路是否有斷裂的情況，避雷器方面或絕緣體方面有沒有出現(xiàn)裸露或者丟失的問題，做出詳細(xì)的判斷之后進(jìn)行最后的篩查。

第四，了解故障地段之后，通過控制中心對整個事故進(jìn)行控制，將沒有故障的區(qū)域進(jìn)行隔離保護(hù)，正常供電，環(huán)網(wǎng)線路可以進(jìn)行倒閘操作讓其負(fù)荷可以通過轉(zhuǎn)換供電，縮減故障范圍，減少故障面積，做到損失的最小化。

第五，判斷配網(wǎng)故障后，組織技術(shù)人員對該路段進(jìn)行仔細(xì)的勘察，如果有需要時可以進(jìn)行排查式檢測。對于電纜線路，排查過程中如果沒有發(fā)現(xiàn)故障的根源，就需要對故障區(qū)域內(nèi)的所有電纜進(jìn)行排除檢驗法，詳細(xì)地勘察每一個存在安全隱患的電纜線路，避免勘察失誤帶來的大面積電纜的永久性破壞，確定故障根源之后，調(diào)動維修技術(shù)人員進(jìn)行系統(tǒng)的維護(hù)和修理，縮短故障發(fā)生的時間，有效地對故障進(jìn)行快速安全的排除，盡可能地用最短的時間來解決電路故障問題，縮短用戶的斷電時間。

3.3 供電可靠性分析

配電系統(tǒng)供電可靠性是衡量配電系統(tǒng)在特定的時間內(nèi)能夠保持對用戶的持續(xù)供電的能力，配電系統(tǒng)故障首先影響的指標(biāo)就是供電的可靠性，通過對供電可靠性的影響程度來評估定位的性能。

現(xiàn)階段的供電可靠性計算以中壓用戶為統(tǒng)計單位，一個用電單位接在同一條或者多條電力線路上的幾臺用戶配電變壓器和中壓用電設(shè)備，這就要以一個電能計量點作為一個中壓用戶統(tǒng)計單位，在低壓用戶供電可靠性統(tǒng)計工作普及之前，以10kV供電系統(tǒng)中的公用配電變壓器作為用戶統(tǒng)計單位，即一臺公用配電變壓器可以作為一個中壓用戶統(tǒng)計單位。

通過對現(xiàn)有的配網(wǎng)條件和特點進(jìn)行分析，對于每一種可能造成的故障進(jìn)行原因的分析和監(jiān)測，根據(jù)不同的情況做出了具體的分析，減少故障的發(fā)生率，讓斷電情況盡量避免，如出現(xiàn)故障問題，就要加大人力的排查工作，縮短勘察時間，讓整個電網(wǎng)呈現(xiàn)出健康的運作形式，這也是智能配網(wǎng)故障能夠快速定位的關(guān)鍵和真正的作用，讓用戶能夠擁有一個良好的用電環(huán)境，不會因為經(jīng)常性的斷電而導(dǎo)致客戶的不滿意，做到盡可能快地查找出故障點，在不了解根本性質(zhì)的情況下有根據(jù)地進(jìn)行排查，最終能夠順利排除故障，希望本文對于配網(wǎng)故障的定位方法能夠起到一定的作用。

3.4 配電網(wǎng)短路故障案例

故障排查情況如下：某一天下午3∶05，10kV有恒線速斷跳閘，重合不成，配電主站系統(tǒng)發(fā)出了報警信號，在場的值班人員馬上調(diào)出了監(jiān)控圖，發(fā)現(xiàn)從10kV有恒線變電站出口端的故障指示器開始，沿主干線至10kV有恒線#7環(huán)網(wǎng)柜的故障指示器，A、B兩相同時短路故障指示發(fā)出了警報，而環(huán)網(wǎng)柜112間隔出線至某公司配電房進(jìn)線電纜發(fā)生了損傷，在下午3∶15值班人員接到緊急通知后對用戶進(jìn)線電纜進(jìn)行排查，發(fā)現(xiàn)故障在電纜的開端，原因是由于質(zhì)量問題，電纜終端頭損壞導(dǎo)致了故障的發(fā)生，通過值班人員的搶修，恢復(fù)了下游用戶的供電，在下午5∶50的時候恢復(fù)了所有用戶的正常供電。

4 結(jié)語

本文從智能配網(wǎng)的特點入手，分析出造成故障和停電的可能性原因，根據(jù)原因解析出一系列應(yīng)對措施，并且通過實際案例來闡述在整個智能配網(wǎng)故障發(fā)生時，能夠快速定位的重要性，這不僅關(guān)乎到用戶的用電體驗，同時也關(guān)乎到整個電網(wǎng)的技術(shù)含量和管理水平，對于未來的電網(wǎng)發(fā)展也起到了一定的推進(jìn)作用。

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作者簡介：朱海超（1980-），男，江蘇南京人，南京供電公司工程師，研究方向：配網(wǎng)運檢管理。

（責(zé)任編輯：黃銀芳）