配電網(wǎng)損失最小化故障處理技術(shù)研究

駱毓培

摘要：現(xiàn)階段，配網(wǎng)系統(tǒng)的自動化程度相對普及，然而，其穩(wěn)定性卻相對有限，對此，則有必要提供高質(zhì)量、高水平的配網(wǎng)自動化供電技術(shù)，以此來控制配網(wǎng)系統(tǒng)故障的檢修與運維時長，進而保護好配網(wǎng)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。本文重點分析了配網(wǎng)故障處理中的問題，以及配網(wǎng)最小化故障處理技術(shù)和對策。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)系統(tǒng);故障問題;處理技術(shù)

0前言

配網(wǎng)技術(shù)依然處于研究階段，一些自動化技術(shù)在實際使用中缺少穩(wěn)定性、安全性，特別是在故障定位、供電恢復(fù)等方面都存在很多問題和可提升空間，為了提高配網(wǎng)的安全可靠供電，就必須掌握自動化供電技術(shù)，以此來控制配網(wǎng)故障的發(fā)生，縮短配網(wǎng)故障的檢修與運維時間。

1傳統(tǒng)配網(wǎng)故障處理的問題

傳統(tǒng)的配網(wǎng)故障從定位、到檢修再到維護都主要是人為完成，就會導(dǎo)致當配網(wǎng)故障時難以精準定位及處理，耗時過長，也延長了停電時間，影響到配網(wǎng)的安全、正常運行。常規(guī)的配網(wǎng)維護通常沒法及時、到位，甚至出現(xiàn)問題和故障?，F(xiàn)階段，立足于配網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)的現(xiàn)實狀態(tài)、真實狀況，本著一切從實際出發(fā)的原則來深入利用配網(wǎng)自動化技術(shù)，從而高效地定位配網(wǎng)故障，并做好故障發(fā)生以后的恢復(fù)、運維等工作。配網(wǎng)自動化裝置一方面能達到對配網(wǎng)運行模型的動態(tài)監(jiān)督、監(jiān)管，另一方面也能精準地預(yù)測、估測未來的故障和問題。從而有效地控制配網(wǎng)故障出現(xiàn)的概率，也能縮短配網(wǎng)故障的排查時間，以此來確保配網(wǎng)的高效、安全運行，確保配網(wǎng)系統(tǒng)的工作效率。

主站層屬于整個配網(wǎng)系統(tǒng)中相對核心、中心的環(huán)節(jié)，主要承擔著配網(wǎng)系統(tǒng)的監(jiān)控、調(diào)度等功能，并能科學地分析各個自動化設(shè)備的數(shù)據(jù)、信息，動態(tài)地獲取來自于整個區(qū)域范圍內(nèi)的配網(wǎng)系統(tǒng)分支的運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)、信息，并監(jiān)測得出配網(wǎng)系統(tǒng)整體的運行狀況，做好各個子站間的調(diào)度與運行監(jiān)督，推動整個配網(wǎng)系統(tǒng)都朝著最理想的狀態(tài)前進。

2配網(wǎng)自動化故障處理技術(shù)

配網(wǎng)自動化技術(shù)涵蓋多個系統(tǒng)，例如：故障定位系統(tǒng)、饋線自動化系統(tǒng)等，這一技術(shù)可以妥善地提高電力供應(yīng)的安全性、可靠性與穩(wěn)定性，具體集中于故障處理過程中。

自動化背景下的配網(wǎng)故障處理技術(shù)就是當整個電力系統(tǒng)準確地定位故障以后，通過試投法來回歸非故障區(qū)域的電力供應(yīng)，在實際的電力回歸與恢復(fù)操作中，未能根據(jù)配網(wǎng)的供電負荷大小、配網(wǎng)運行狀態(tài)等，只是參考提前設(shè)定的排序來操作刀閘，整個處理模式缺少智能性、自動性，如果面臨繁瑣、復(fù)雜的情況，系統(tǒng)則難以順利地進行故障處理。

基于配網(wǎng)損失最低、最小的前提下，采用智能化故障處理技術(shù)，簡單說就是配網(wǎng)故障出現(xiàn)以后，或者當配網(wǎng)自動化系統(tǒng)準確地定位故障后，參照故障的類別、特征、各個級別負荷等條件，來再次、重新組合配網(wǎng)的供電結(jié)構(gòu)、架構(gòu)，進而來尋找各個約束條件下，最理想的、最佳的供電故障處理對策和措施，實際的配網(wǎng)故障恢復(fù)流程圖如下圖1所示：

3配網(wǎng)損失最小化故障處理技術(shù)

3.1恢復(fù)目標

配網(wǎng)損失最小化的故障處理技術(shù)應(yīng)用的一大目標體現(xiàn)為：確保成功定位故障以后，可以選擇科學、合理的故障回歸與恢復(fù)技術(shù)與對策，對應(yīng)積極、有效、高效、及時地開啟故障恢復(fù)功能，而且要積極地發(fā)揮故障處理的技術(shù)和優(yōu)勢，而且在采用此技術(shù)來恢復(fù)供電時，一些關(guān)乎國計民生的重要單位、部門，例如：醫(yī)院、學校等必須首先恢復(fù)負荷，如果發(fā)現(xiàn)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)所選擇的恢復(fù)技術(shù)與措施難以達到非故障區(qū)的徹底故障恢復(fù)時，就需要第一步先回歸高級負荷區(qū)域的電力供應(yīng)，所謂的故障恢復(fù)應(yīng)達到分級別、分層次的要求，短期內(nèi)的故障一般要繼保設(shè)備來自行消除與化解，對于長久性的故障才能選擇此恢復(fù)技術(shù)。

3.2配網(wǎng)故障恢復(fù)約束條件

第一，可靠性約束

非故障區(qū)的配網(wǎng)系統(tǒng)正?；貧w供電以后，要想妥善地控制故障區(qū)域或者故障點與故障裝置等對其他的配網(wǎng)系統(tǒng)、線路、設(shè)備等帶來不良影響，導(dǎo)致故障區(qū)域發(fā)生非正常的供電問題，就要科學地評價、評估配網(wǎng)的運行安全性、穩(wěn)定性與可靠性，可以采用以下公式：

Al=Kk +kL

上面關(guān)系式，Ak-------配網(wǎng)開關(guān)故障統(tǒng)計率，AL-------線路故障統(tǒng)計率，kL-----線路穩(wěn)定系數(shù)，kk-------開關(guān)穩(wěn)定系數(shù)，m-------開關(guān)數(shù)量，n------區(qū)段數(shù)量

第二，電氣參數(shù)約束

In≤Imax

Unmin≤Un≤Unmax

In---------負載支路n的電流，Imax-----電流最大值，Un----負載支路n的電壓，Unmax------電壓最大值，Unmin------電壓最小值

當電力用戶停電時，將造成一定的經(jīng)濟損失，其中的損失統(tǒng)計必須做出精準地計算，其中包括以下方面：各個電力用戶的用電荷載的最大值與用電高峰時段，和各個時段發(fā)生故障以后的總體損失，創(chuàng)建各個客戶斷電損失的統(tǒng)計函數(shù)，再對應(yīng)整體算出停電所帶來的經(jīng)濟損失，具體的函數(shù)關(guān)系式如下：

fc（t）=

fs（t）----斷電損失統(tǒng)計函數(shù)，fc（t）-----停電損失函數(shù)，i-----電力客戶種類，n-----電力客戶類型的數(shù)目，ci--------一類客戶用電比例，Li-----一類客戶的負荷占比。

參照停電損失函數(shù)與太次數(shù)能對應(yīng)算得停電損失的關(guān)系式：

Foc=

M-----斷電數(shù)量，tj----第j次斷電時間，Pj----第j次斷電損耗

以往的配網(wǎng)系統(tǒng)自動化技術(shù)和當前有所不同，主要體現(xiàn)在對非故障區(qū)域的電力電能回歸中，無需參照配網(wǎng)的現(xiàn)實供電負荷大小、運行模式、工作狀態(tài)等來操作、運行，可以參照提前設(shè)置好的次序來執(zhí)行、運行刀閘，整個運行過程與處理模式的自動化水平較低，智能化程度有限，當遇到特殊情況、復(fù)雜問題時則難以及時地完成任務(wù)，對此不妨先從客戶自身出發(fā)，計算其停電損失數(shù)值，則能在配網(wǎng)自動化主體系統(tǒng)內(nèi)設(shè)下約束函數(shù)，同普通的約束函數(shù)同步作用時，則能有效地控制斷電所帶來的經(jīng)濟損失。

4結(jié)語

配網(wǎng)故障狀態(tài)下要想控制經(jīng)濟損失，就必須選擇科學的配網(wǎng)故障防范技術(shù)和方法，而且要算得停電次數(shù)、損失以及約束函數(shù)等，以此來控制故障發(fā)生時造成的損失，從而提高配網(wǎng)系統(tǒng)運行效率，帶來理想的經(jīng)濟效益和社會效益，維護配網(wǎng)系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性和可靠性。

參考文獻

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