配网自动化技术在10kV线路故障处理中的应用

杨丽丽

（国网江苏省电力有限公司丰县供电分公司，江苏 徐州 221700）

随着我国的经济实力的不断增强，科学技术的不断进步，人们的日常生活水平已经达到了一定高度，同时企业也如同雨后春笋般的发展起来了，人们生活和企业生产加工的方方面面都离不开电的身影，电能已经成为了人们和企业所有活动的基础。电能的智能化建设已经成为供电企业必须注重关注的方面，经济的发展带动着电网不断地进行扩展，电网的大规模铺设仅仅依靠人工来进行监管完全不能够跟上电网发展的程度。电网规模的不断壮大，电网中使用的设备也随着越来越多，越来越先进，电网终端设备分布在全国大大小小的角落中，当其中一个采集终端产生错误信息时，都必须将信息反馈到配电网的总台，对其采集到的信息进行故障分析和处理。采用计算机技术、传感器采集激素和以及智能控制等装置对电网进行系统性、科学化的管理已经成为了电网系统必须采用的一种管理方式，以保证电网高效、稳定的运行[1]。

在整个电网系统中，配电网是整个电网系统中的最后的环节，配电网将电网系统中的电能通过输电线路分配到各个不同的电能使用者手中。配网自动化技术一般主要是使用在10 kV 的中压系统中，主要是设置在电网系统的主变低压侧与低压母线侧，然后将电力输送到用户当中。配网自动化的的使用能够对整条线路进行系统性的设备监测，然后结合当地的气候环境以及地理形势进行系统性的管理。

配网自动化是为了实现将某一区域内的所有的配电设备实现整个的监控，一般分为三层来设置，一层是主站，然后是子站，然后是测控终端设备，一般情况下为了实现整个系统的直接管理和操作，将测控终端设备直接接入到主站中进行操作，实现将终端设备的采集的信号直接传输到主站中，减少了中间设备的占用。主站是整个配网自动化的核心，所有的配电网的信息以及实时数据都是由主站来进行识别和显示的，通过受到来自各个终端的设备的实时运行状态，通过对状态的分析，进而得到将配电网的各个信息数据都完全显示出来，实现整个电网系统的高效稳定运行。配网自动化终端分为馈线和配变两种方式的远方终端。一般采用配变形式进行采集信息数据主要是完成三遥、自动故障监测、自动恢复三种功能[2]。

10 kV 配电线路在配电网线路中分布是十分的普遍的，其扮演这从配电站将电能输送到用户使用的重要作用，10 kV 配电线路的高效稳定运行对居民的正常生活和企业的稳定生产有着非常重要的作用。在日常的运行过程中10 kV 配电线路免不了由于长时间的使用以及环境等各方面的影响出现故障的情况，通过长时间的统计观察发现，10 kV 配电线路常见的故障类型有低压单户、支线及低压干线故障以及中压设备故障。在这三种故障形式中，低压单户故障和支线及低压干线故障占到整个所有故障中的80%。在日常处理故障中能够发现，中压设备故障一般是由于在进行线路的安装过程中，由于架设过程中存在这一些较小的失误造成的，再加上长时间恶劣环境或者气候的原因导致设备老化，将原有的细小问题暴露了出来，也正是此类问题在实际的处理过程中，耗费的时间和人力物力是比较长的。在日常进行维修处理的过程中，首先是需要对整个故障线路进行电力的隔离，在隔离故障时间的占比上，占到了整个修复处理时间的25%。在完成故障的电力的隔离后需要对故障点进行定位，故障点的定位时间占到整个修复处理时间的20%。分析整个故障的处理过程中，经常会出现故障信息的获取不准确、故障点的定位不精确以及故障类型的预判断不准确导致工作人员需要等待后续的物资的配送等多种现象的产生，严重制约着维修处理工作的正常开展。这种情况的产生主要是由于自动化程度不高、信息获取不准确导致的，从而需要对配网是实现自动化的操作[3]。

配网自动化是将特定范围内的所有设备作为基础，利用自动化技术、数据传输技术，实现将电网系统中的设备以及线路状态信息进行实时监控，从而实现将故障信息和故障点进行快速定位。

传统的配电网线路发生故障时，传统的故障检修方式是利用人工的方式沿线路进行整体的排查的方式方法进行检查，但是由于线路一般架设的地理环境和周围环境都比较复杂，这对人工进行沿线检查的过程中带来了非常大的困难。因此需要利用配网自动化技术对整个配电线路进行实时监控。配网自动化对故障点的监测是利用故障指示器安装在相对应的配电线路上进行设置的。故障指示器是可以安装在配电线路上，也可以安装在开关柜等多种形式的安装方式，故障指示器能够利用自身的装置性能对故障线路中的变化的电流进行检测，利用自身的灯光或者是显示器对故障点的情况信息传递给电网的总台。在信息传递至总台后，检修工作人员能够利用传递数据的信息对故障点的位置进行精确的定位，并且能够利用检测的电流的变化情况对故障点的故障类型进行判定。帮助工作人员能够在一定程度上减少了对故障点定位时间的浪费和对故障类型判定的时间的浪费，提高了检修工作人员的工作效率，同时能够快速的对故障点继续维修，保证了线路的快速恢复正常稳定运行状态。

传统配电线路上采用的断路器功能是分段负荷和故障电流的作用，当其出现故障时，不能够实现自动对故障进行排除。传统的断路器在实际使用的过程中，有着结构简单、经济使用、隔离故障成功率高等优点，但是其在使用过程中不区分主干线的故障都会出现跳闸断路的情况，导致未发生故障的线路区域内出现停电情况，影响到居民用电的稳定性。还有就是多次分闸和合闸的情况发生，导致电网系统中的电流和电压都出现了明显的波动情况，严重影响到了配电网络电流的稳定性，对电网系统产生了很大的冲击。随着配网自动化技术的不断发展，新型的断路器已经能够通过自动化技术实现断路器的自动闭合、断开。智能化的柱上负荷开关、断路器以及智能控制器已经成为了配网自动化不可缺少的设备。通过智能化控制技术能够实现传统开关的自动隔离故障电流，实现故障区域的自动合断，同时还实现了延时开闭功能。自动化的柱上负荷开关将自动化技术融合到开关上，能够在第一时间对负荷电流和零序电流进行断开，保证了配电线路的故障区域的有效断开。柱上断路器按照实际情况一般安装在馈线干线和支线上，达到对保护的重合闸功能。开关智能化控制器还能够将线路中的各种参数信息进行采集，通过数据的传递实现了通信功能，进而实现了智能化监控整个线路。在实际选择使用各种监控控制终端与原有的电力设备进行综合时，根据10 kV 配电系统中的不同要求要选择符合供电线路的实际情况，充分考虑配电系统的配电设备情况以及配电线路周围的情况。一般情况下，采用将故障进行分离的方法，实现将变电站以及相关的电力设备进行隔断保护的措施，降低局部区域故障影响到整个电网系统的电力正常供应。

10 kV 配电线路在整个电网系统中有着非常重要的作用，随着电网的系统的不断扩大，电网系统的正常稳定运行对居民的生活和企业的正常生产有着非常重要的意义[4]。配网自动化的使用，能够有效地提升工作人员在进行故障检修时的工作效率，减少时间的浪费。在日常运行过程中还能够通过控制系统对整个线路的运行状态进行实时的检测，保证了电网线路的高效稳定运行，随着自动化、智能化技术的不断提升，供电线路会具有着更高的稳定性和可靠性。