配網自動化技術在10 kV線路故障處理中的應用

史經典

（國網江蘇省電力有限公司豐縣供電分公司，江蘇 徐州 221700）

引言

伴隨著社會的高速發(fā)展，電力行業(yè)不斷追求更高的效率和質量，盡可能地降低配電網的故障率，保證供電穩(wěn)定。在現實情況之中，10 kV線路雖然不容易出現特別嚴重的故障問題，但是10 kV線路的應用非常廣泛，以至于一旦出現問題，便會造成較大的影響。近些年來，越來越多的電力企業(yè)開始關注10 kV線路的整修問題，但取得的效果并不十分明顯[1]。因此，加大對10 kV線路故障處理中有關配網自動化技術的應用，對電力行業(yè)整體運行質量有著非常重要的意義。

1 10 kV配電線路常見的主要故障

對10 kV配電網線路來說，直線和低壓干線故障、低壓單戶故障以及中壓線路故障是最常見的故障類型。其中，低壓單戶故障和直線及低壓干線故障又更為常見。經過調查發(fā)現，中壓線設備故障主要的原因是線路架空，柱上開關及電纜過于細小，這多數是由于安裝施工時沒有嚴格把控好質量而引起的。當然，也有因特殊地區(qū)的自然環(huán)境以及設備老化所導致的。對具體故障進行處理，往往需要花費大量時間。此外，在處理線路故障的時候，涉及故障信息的獲取、物流以及人員配置等很多方面因素，工作人員技術不達標，則難以及時定位故障部位。維修物資配送不及時，也會直接影響到線路的搶修[2]。這些問題產生的內在實質與相關技術自動化不足有很大的關聯。因此，加大自動化技術在10 kV線路故障處理中的應用越來越重要。

2 如何在10 kV線路故障處理過程中更好地運用配網自動化技術

配網自動化技術是以某一區(qū)域配電網等相關設備為基礎，綜合利用各種方式進行通訊，配合自動化技術來實現控制和監(jiān)測配電網絡，進而快速判斷線路中所存在具體障礙的技術。通過分析常見的故障，不難發(fā)現，快速定位故障的部位以及故障區(qū)間的隔離不僅非常重要，而且還非常耗費時間。加強自動化技術在此領域的應用，能夠為故障處理的工作人員節(jié)省大量時間，提高相關故障處理效率。

2.1 如何借助自動化技術對故障進行快速定位

在配網供電線路發(fā)生故障時，首先要做的便是確定線路中故障的具體部位，再采取相應的技術手段來處理故障。目前的實際情況下，一旦供電線路出現了故障，通常是維修工作人員沿線逐一排查，在地形和線路較為復雜的情況下，這不僅存在很大的不安全性，還會極大地削弱故障排查的效率[3]。利用自動化技術可以對相關故障進行快速定位，從而節(jié)省大量的人力物力。而且，自動化技術定位的故障位置較之人工排查更為準確，避免了漏查導致的返工問題，縮小了故障定位的誤差。

具體來說，我們可以在供電線上安裝故障指示裝置，包括架空線路和電路電纜等。在安裝限制條件較多的時候，可以將指示裝置安裝在箱式邊上或者開關柜上。故障指示裝置又稱故障指示器，能夠監(jiān)測故障電流。故障指示器不僅可以監(jiān)測具體線路中短路的故障所在，還能檢測到單相接地和相間短路等問題。因此，我們還可以將該裝置安裝在分支點和用戶進線等位置。一旦有故障發(fā)生，故障指示裝置會通過對電流變化的檢測來顯示具體故障部位，多數指示器都是以燈光閃爍或翻牌等形式來提示。與此同時，故障指示裝置還能夠對故障點電流的變化進行采集，以有線或者無線的方式將采集到的數據傳達至調度中心或者監(jiān)控臺，故障處理工作人員便能夠及時確定故障的具體類型和具體部位，進而做出快速的反應。用此方法處理10 kV線路故障，可以節(jié)約大量的維修檢查時間，還可以依照具體定位，安排距離故障發(fā)生點最近的維修人員進行處理。

2.2 線路故障處理過程中有關饋線自動化的具體應用

對于10 kV供電線路，傳統(tǒng)斷路器僅可以分析故障電流和負荷電流，很難自動排除相關的故障。這種傳統(tǒng)的負荷開關和斷路器具有經濟、簡單且隔離故障成功率較高的特點，但同時也存在不足之處。比如，不管是分支線還是主管線，一旦有故障發(fā)生，故障開關都會自動跳閘，如此一來，不管是有故障的電路還是沒有故障的電路，均會出現斷電的狀況[4]。再比如，饋線開關經常需要分次進行分閘與合閘的操作，這不僅會沖擊供電系統(tǒng)，還會導致沒有故障的線路同時斷電。此外，當線路出現故障以后，維修工作人員往往還需要排查線路，在這個過程中也會有合閘開閘的操作造成供電線路斷電。饋線自動化技術可以充分保證傳統(tǒng)饋線開關發(fā)揮最大的作用，同時也解決了傳統(tǒng)開關的很多問題。

2.2.1 智能自動化負荷開關

在傳統(tǒng)負荷開關上應用自動化控制單元，便可以實現斷開零序電流和負荷電流的目的，同時還具備壓時和延時合閘功能，沒有分閘功能。由此一來，便可以實現故障區(qū)域的自動隔離，這種智能自動化負荷開關多安裝在饋線和干線上。

2.2.2 智能自動化斷路器

智能自動化斷路器依據實際效果，將自動化控制單元和保護單元融入到斷路器中，可以及時切斷零序電流以及短路電流，對重合閘有很好的保護作用[5]?；谏鲜龉δ?，智能自動化斷路器廣泛應用于饋線和干線上。

2.2.3 智能控制器在饋線自動化中的應用

智能控制器多數情況下都會和復合開關、斷路器以及重合閘結合使用，提前對一些重要的控制參數進行設置，并借助多種方式來實現通信。

在控制器的具體使用過程中，我們還可以依不同線路的具體需求，借助相應的自動化裝置來監(jiān)測和控制10 kV供電線路[6]。與此同時，借助故障分段隔離法，還可以令設備和變電站之間的各種保護措施得以有效配合，由此來降低線路運行中出現事故的概率，在提高尋找故障點效率的同時，盡量減少負荷開關開閉的次數。

3 結語

配網自動化技術應用于處理10 kV電路故障，可以迅速對線路中的故障點進行定位和查找，是自動化技術在電力方面的具體應用。合理地利用好配網自動化技術，可以充分保證電路的穩(wěn)定性和可靠性，有效提高故障解決的效率。目前，國內10 kV線路故障的處理對于配網自動化技術的應用尚不廣泛。因此，我們應該加大對配網自動化技術在10 kV線路故障處理中應用的重視程度，以此來逐步加大供電線路的可靠性。