配網(wǎng)自動化成套設(shè)備運(yùn)維中的問題分析及解決對策

摘要：文章以配網(wǎng)自動化、實(shí)用化為目的，通過配網(wǎng)自動化設(shè)備日常運(yùn)維中的問題分析，提出在竣工驗(yàn)收、巡視定檢、效能監(jiān)察、技術(shù)支持等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的對策。隨著城市電力事業(yè)的發(fā)展，在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)逐步完善、電纜化率不斷提高、信息系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、管理流程日趨高效的基礎(chǔ)上，配網(wǎng)自動化以縮短事故處理時(shí)間、減少停電范圍等特點(diǎn)逐漸被電力企業(yè)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)自動化；成套設(shè)備；設(shè)備運(yùn)維；電力系統(tǒng)；電力事業(yè) 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TM714 文章編號：1009-2374（2016）35-0087-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.35.042

1 問題分析

相比一次設(shè)備，配網(wǎng)自動化成套設(shè)備增加許多部件或模塊，如電流互感器、電壓互感器、電動操作機(jī)構(gòu)、開關(guān)輔助觸點(diǎn)、FTU終端、DTU終端、通信模塊等，運(yùn)維中常常面臨諸如保護(hù)拒動誤動、遙控失敗、終端在線率低、電源模塊故障、故障電流檢測不準(zhǔn)、二次設(shè)備缺陷頻發(fā)等問題，降低配網(wǎng)自動化實(shí)用化水平。究其原因主要是建設(shè)過程中安裝及調(diào)試不規(guī)范，設(shè)備潮濕凝露壞境，后期缺少維護(hù)和定檢手段。

建設(shè)過程中安裝及調(diào)試不規(guī)范主要是指CT安裝、電操及輔助開關(guān)安裝、終端取電、繼保試驗(yàn)及主站聯(lián)調(diào)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)管控不足，竣工驗(yàn)收不嚴(yán)，導(dǎo)致后期應(yīng)用中發(fā)生故障定位錯誤、遙控操作失敗、開關(guān)狀態(tài)遙信量與現(xiàn)場不一致、終端失電離線等問題。設(shè)備潮濕凝露環(huán)境對二次回路和電子板件影響很大，常出現(xiàn)操作機(jī)構(gòu)、輔助觸點(diǎn)、繼電器、端子排銹蝕、板件故障、二次回路短路等缺陷。自動化成套設(shè)備投運(yùn)后，由于缺少維護(hù)和定檢手段，往往是在應(yīng)用中失效后才進(jìn)行排查消缺，隨著運(yùn)行年限增加，這種情況愈發(fā)突出，導(dǎo)致應(yīng)用效果大打折扣。

2 竣工驗(yàn)收

竣工驗(yàn)收是全面考核建設(shè)工作，檢查是否符合設(shè)計(jì)要求和工程質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。

配網(wǎng)自動化建設(shè)往往是一個(gè)項(xiàng)目有許多站點(diǎn)分批次停電施工，如果在送電后統(tǒng)一進(jìn)行驗(yàn)收，每一個(gè)站點(diǎn)安裝調(diào)試階段的很多關(guān)鍵環(huán)節(jié)無法得到檢查和追溯，因此應(yīng)建立專業(yè)的驗(yàn)收管控小組，制定并細(xì)化驗(yàn)收表單，采用專人旁站或自主調(diào)試方式，對每一個(gè)點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)收。需要強(qiáng)調(diào)的是在安裝調(diào)試階段應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注CT安裝、電操及輔助開關(guān)安裝、終端取電、繼保試驗(yàn)及主站聯(lián)調(diào)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。CT安裝應(yīng)采用保護(hù)級CT，變比選用應(yīng)適當(dāng)，保障故障電流檢測的裕度和精度。開口型CT安裝時(shí)連接處應(yīng)閉合平整緊密，端子連接牢固，電纜屏蔽地線接地位置正確。電操機(jī)構(gòu)及輔助開關(guān)安裝建議在二次接線中將電機(jī)電源與操作電源分開，便于后期故障分析。自動化終端取電戶外應(yīng)采用PT取電，戶內(nèi)雙回路經(jīng)微動開關(guān)從不同低壓母線段取電或一路經(jīng)PT取電一路經(jīng)低壓柜取電。同時(shí)配備蓄電池組，電源管理模塊進(jìn)行自動投切，終端信息表配置中，加入電池欠壓信號，后臺可監(jiān)控到電源模塊故障。

3 巡視定檢

通過對配網(wǎng)自動化終端的缺陷分析，可以發(fā)現(xiàn)缺陷多集中在成套設(shè)備的DTU，F(xiàn)TU終端本身及其二次回路，其中板件故障、電源故障、控制測量回路故障占比最大。配網(wǎng)自動化終端板件主要有測控主板、電源板件、遙信板件、雙電源切換模塊、通信板件等，電子板件受濕度、溫度和自身質(zhì)量的影響，壽命周期較短，長時(shí)間運(yùn)行后易出現(xiàn)死機(jī)離線、失電離線、無報(bào)文收發(fā)等現(xiàn)象。電源故障原因很多，一般有終端取電的變壓器輪換停用、PT柜熔斷器故障、空氣開關(guān)跳開、電源回路端子脫落開路、濾波器、電源管理模塊、電容器故障等?？刂苹芈饭收隙酁榉趾祥l繼電器銹蝕短路、分合閘線圈燒壞、電流測量端子開路短路等。以上三種主要故障為導(dǎo)致配網(wǎng)自動化應(yīng)用失效的主要原因，因此加強(qiáng)二次設(shè)備運(yùn)維十分必要。

配網(wǎng)設(shè)備普遍存在數(shù)量多、分布廣、運(yùn)行復(fù)雜等現(xiàn)象，因此在初期階段建議采用一、二次設(shè)備巡視一體化，主站監(jiān)控和現(xiàn)場巡視相結(jié)合的方式。一、二次設(shè)備巡視一體化即巡視一次設(shè)備的同時(shí)對自動化終端進(jìn)行巡視，主要是外觀檢查、各板件模塊指示燈檢查、交換機(jī)指示燈檢查，排查出具有表象的缺陷。主站監(jiān)控是指通過后臺輪巡配網(wǎng)自動化站點(diǎn)、主要監(jiān)控在線情況、開關(guān)分合位、電流遙測值、電池欠壓信號、裝置異常信號等，發(fā)現(xiàn)異常，再派工作人員到進(jìn)行現(xiàn)場查看。

配網(wǎng)自動化終端維護(hù)主要有定值管理、電池更換、除濕器安裝、終端清掃、圖形數(shù)據(jù)維護(hù)、運(yùn)行資料管理、備品備件管理等內(nèi)容。對于環(huán)網(wǎng)接線的配網(wǎng)網(wǎng)架，當(dāng)運(yùn)行方式變動后，定值需要及時(shí)修改，以適應(yīng)級差配合。電池是消耗品，對不同批次投運(yùn)的終端，應(yīng)以3～4年為一個(gè)周期進(jìn)行電池輪換。潮濕凝露嚴(yán)重地區(qū)，建議一方面改進(jìn)電操控制回路工藝，通過采用固態(tài)繼電器，航空插頭等提升防護(hù)水平；另一方面安裝除濕器改善機(jī)柜內(nèi)的環(huán)境。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)變化，終端投退，應(yīng)采集相應(yīng)必要的設(shè)備信息進(jìn)行電子化移交，光纜路徑及光交換機(jī)節(jié)點(diǎn)應(yīng)在GIS地理信息系統(tǒng)錄入，同時(shí)在電氣接線圖和主站系統(tǒng)圖對自動化圖模進(jìn)行更新。運(yùn)行資料應(yīng)包括設(shè)計(jì)資料，調(diào)試報(bào)告，設(shè)備技術(shù)資料，驗(yàn)收資料，巡視、檢測、缺陷等運(yùn)行記錄，配置文件、定值表、信息表等系統(tǒng)參數(shù)記錄，維護(hù)軟件、版本程序等軟件資料。DTU、FTU終端因其板件類型多、設(shè)備型號更新?lián)Q代快，常常出現(xiàn)因?yàn)闊o法找到備件更換故障板件而導(dǎo)致整個(gè)成套設(shè)備無法正常運(yùn)作，在設(shè)備招標(biāo)和物資管理方面應(yīng)關(guān)注此類后續(xù)運(yùn)維問題。

配網(wǎng)自動化終端定檢主要有蓄電池檢測，版本程序及信息表核對，開關(guān)分合位雙點(diǎn)遙信模擬檢測，電池活化、柜門開閉、裝置故障、遠(yuǎn)方就地等單點(diǎn)遙信模擬檢測，交流采集檢測，遙控檢測，中間繼電器檢測等。對供電可靠性要求較高的地區(qū)，建議結(jié)合一次設(shè)備停電同步實(shí)施。也可考慮保證安全的情況下，通過解掉電機(jī)電源方式，帶電檢測。

4 效能監(jiān)察

為客觀評估配網(wǎng)自動化應(yīng)用水平，及時(shí)、有效地解決存在問題，提升配網(wǎng)自動化實(shí)用化水平，充分發(fā)揮配網(wǎng)自動化建設(shè)效益，電力企業(yè)應(yīng)圍繞配網(wǎng)自動化實(shí)用化開展效能監(jiān)察。效能監(jiān)察主要包括管理體系和指標(biāo)體系，管理體系包括項(xiàng)目規(guī)劃、到貨驗(yàn)收、施工進(jìn)度、設(shè)備臺賬、技能培訓(xùn)、巡視管理、技能管理等。指標(biāo)體系應(yīng)集中在主站可用率、在線率、故障定位成功率、斷路器動作成功率、快速復(fù)電成功率等關(guān)鍵指標(biāo)。

5 技術(shù)支持

現(xiàn)階段，配網(wǎng)自動化種類復(fù)雜、分布廣泛，且二次維護(hù)人員欠缺下，強(qiáng)化主站對終端運(yùn)維支持功能，開發(fā)出異常終端清單導(dǎo)出，缺陷閉環(huán)管理、效益評價(jià)等功能，能起到事半功倍的效果，同時(shí)具備合環(huán)條件的配網(wǎng)線路，可以通過“晨操”方式，定期遙控進(jìn)行轉(zhuǎn)供電操作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷。

6 結(jié)語

隨著配網(wǎng)自動化建設(shè)規(guī)模的逐年擴(kuò)大，電力企業(yè)開始意識到配網(wǎng)自動化二次設(shè)備的集中建設(shè)和運(yùn)維的劣勢逐步凸顯，管理難以精細(xì)化，專業(yè)化水平亟待提高。本文主要以運(yùn)維實(shí)踐中面臨的問題為主要導(dǎo)向，通過分析，提出在竣工驗(yàn)收、巡視定檢、效能監(jiān)察、技術(shù)支持等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的對策，突出強(qiáng)調(diào)供電企業(yè)應(yīng)及早建立配網(wǎng)自動化設(shè)備的運(yùn)維策略，建立專業(yè)人才隊(duì)伍，完善設(shè)備缺陷庫，探索并拓展預(yù)試定檢內(nèi)容，并以效能監(jiān)察和技術(shù)支持為手段，提升配網(wǎng)自動化實(shí)用化。

參考文獻(xiàn)

[1] 賴思靈.基于配電管理及配電自動化系統(tǒng)實(shí)施要點(diǎn)探討[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2015，（12）.

[2] 郝瑞嬌.基于配電管理及配電自動化系統(tǒng)實(shí)施的要點(diǎn)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014，（36）.

作者簡介：陳昆（1988-），男，廣東深圳人，供職于深圳供電局有限公司，研究方向：配網(wǎng)自動化。

（責(zé)任編輯：蔣建華）