配電系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r評(píng)估及故障診斷研究

關(guān)新宇

摘要：現(xiàn)如今，配電系統(tǒng)的發(fā)展與改造倍受關(guān)注，其能夠?yàn)槲覈?guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。尤其是，近年來(lái)隨著環(huán)境問(wèn)題與能源危機(jī)的不斷加重，配電系統(tǒng)的發(fā)展方向更趨多源化、智能化和信息化，在發(fā)展過(guò)程中挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存。基于此，需要對(duì)當(dāng)前配電系統(tǒng)發(fā)展區(qū)域不平衡的問(wèn)題進(jìn)行充分考慮，對(duì)其發(fā)展情況做出綜合評(píng)估，然后開展系統(tǒng)的建設(shè)與改造工作，創(chuàng)造良好條件來(lái)安全、穩(wěn)定的運(yùn)行整個(gè)配電網(wǎng);同時(shí)，充分考慮分布式發(fā)電技術(shù)、通信技術(shù)的影響，積極的開發(fā)與設(shè)計(jì)新型故障診斷方法，協(xié)調(diào)調(diào)度人員對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行快速的處理，而這對(duì)于系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行同樣有效。

關(guān)鍵詞：配電系統(tǒng);發(fā)展?fàn)顩r評(píng)估;故障診斷

近年來(lái)，隨著新型技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展與國(guó)家政策的不斷推進(jìn)，由此極大的增加了對(duì)于配電系統(tǒng)的建設(shè)投入力度，也取得了一系列發(fā)展成果。而配電系統(tǒng)不僅是電能輸送、分配的重要環(huán)節(jié)，也能夠?yàn)樯鐣?huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展創(chuàng)造良好條件，隨著其結(jié)構(gòu)的不斷復(fù)雜、規(guī)模的增大，相應(yīng)的提高了用戶對(duì)于其在可靠性方面的要求。當(dāng)下，在智能變電站中充分有效的利用了自動(dòng)化系統(tǒng)（以現(xiàn)代通信技術(shù)為基礎(chǔ)），從而能夠?yàn)楣蚕?、交互智能設(shè)備間的信息創(chuàng)造良好途徑[1]。

1配電系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r評(píng)估

為更好的衡量配電網(wǎng)的發(fā)展情況，首先在于綜合評(píng)估配電系統(tǒng)，如此創(chuàng)造良好條件來(lái)安全、穩(wěn)定的運(yùn)行整個(gè)配電網(wǎng)。

1.1配電網(wǎng)系統(tǒng)綜合評(píng)估體系

配電系統(tǒng)比較復(fù)雜、多面，而其評(píng)價(jià)指標(biāo)體系能夠站在客觀角度來(lái)認(rèn)真、詳細(xì)的分析影響配電系統(tǒng)的某個(gè)方面，在總結(jié)、歸納各個(gè)指標(biāo)時(shí)需站在不同角度，保證所形成的指標(biāo)體系極具系統(tǒng)性，然后將某方面的特征水平或整體水平準(zhǔn)確、全面的反映出來(lái)。為此，需要客觀、準(zhǔn)確的選取評(píng)估指標(biāo)，能夠反映配電系統(tǒng)特征，且對(duì)指標(biāo)數(shù)值的可獲取性進(jìn)行充分考慮，確保與指標(biāo)體系的實(shí)際性能相符。配電系統(tǒng)具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和廣泛的涵蓋面，對(duì)于電能的傳輸與分配至關(guān)重要，當(dāng)下也有許多報(bào)告是關(guān)于這方面的綜合評(píng)估[2]。

1.2配電網(wǎng)系統(tǒng)綜合評(píng)價(jià)方法

評(píng)估指標(biāo)體系一經(jīng)選定后且體系較為系統(tǒng)、準(zhǔn)確，則接下來(lái)面臨的問(wèn)題在于如何才能夠合理的對(duì)指標(biāo)開展量化評(píng)價(jià)、指標(biāo)權(quán)重系數(shù)的確定應(yīng)該采用哪種方式，這在一定程度上會(huì)直接影響到最終的評(píng)估結(jié)果。按照現(xiàn)有文獻(xiàn)，評(píng)估方法主要包括單一賦權(quán)法、組合賦權(quán)法兩種，其中前者主要是采用某種評(píng)價(jià)方法來(lái)量化分析現(xiàn)有指標(biāo)體系，可包括兩種即主觀、客觀賦權(quán)法，如理想解法、灰色關(guān)聯(lián)度法;而后者主要是對(duì)兩種或及其以上的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行綜合利用，對(duì)各自優(yōu)勢(shì)進(jìn)行兼顧，如此促進(jìn)新評(píng)價(jià)方法的形成，其中模糊層次分析法等十分常見(jiàn)[3]。

2配電系統(tǒng)故障診斷研究

隨著配電系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展和研究，能夠提供充足的技術(shù)支持來(lái)改善電能質(zhì)量和更加可靠的供電，在配電饋線自動(dòng)化系統(tǒng)中通過(guò)應(yīng)用饋線終線單元和提出微同步相量測(cè)量裝置，可幫助系統(tǒng)獲得更加全面和豐富的電氣量信息，這也能夠提供一定的參考來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的快速、準(zhǔn)確探索?，F(xiàn)有故障診斷可按照故障診斷系統(tǒng)所具有的系統(tǒng)功能模塊應(yīng)用架構(gòu)等來(lái)分為兩種，但是在歷史、技術(shù)等因素的影響下，集中式故障診斷已經(jīng)將大部分配電系統(tǒng)故障診斷方法涵蓋其中。近年來(lái)，隨著信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，分布式故障診斷更受重視[4]。

2.1整體設(shè)計(jì)

一旦電力通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)不必要的故障，則需要及時(shí)開展兩方面的工作。一方面，報(bào)文路徑識(shí)別，即在網(wǎng)絡(luò)報(bào)文分析儀的幫助下將端點(diǎn)、物理路徑、邏輯路徑等鏈路傳輸路徑提前搜索出來(lái)，一旦出現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)故障，會(huì)產(chǎn)生SV和MMS斷鏈信息等來(lái)實(shí)時(shí)的報(bào)文，這部分探索故障鏈路節(jié)點(diǎn)與路徑主要是通過(guò)二測(cè)設(shè)備物理端口模型的努力，在將故障搜索區(qū)域確定下來(lái)后，更好的集合故障鏈路中的故障節(jié)點(diǎn)。另一部分，診斷故障節(jié)點(diǎn)，即輸入經(jīng)過(guò)告警相關(guān)分析后的故障信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)鏈路故障假說(shuō)的構(gòu)造，以此將鏈路縱觀的報(bào)文斷鏈情況如實(shí)的反映出來(lái)，然后通過(guò)數(shù)學(xué)解析模型、優(yōu)化算法進(jìn)行求解，匹配搜索鏈路中的故障節(jié)點(diǎn)，進(jìn)而有助于診斷范圍的縮小，并將電力通信系統(tǒng)中的物理、邏輯連接確定下來(lái)。

2.2通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)搜索策略

2.2.1通信網(wǎng)絡(luò)信息流模型

在邏輯上、物理上，關(guān)于智能變電站通信網(wǎng)絡(luò)的連接主要由站控制層、間隔層、過(guò)程層組成，其中間隔層的設(shè)備主要包括繼電保護(hù)、測(cè)量、控制等，內(nèi)部、層與層之間都能夠?qū)崿F(xiàn)通信。

2.2.2通信網(wǎng)絡(luò)故障診斷解析模型

由于在每條通信鏈路的通道節(jié)點(diǎn)上都有設(shè)備、端口、光纖、板卡，因此故障節(jié)點(diǎn)都有可能出現(xiàn)在每個(gè)通道節(jié)點(diǎn)上，再加上每個(gè)通道節(jié)點(diǎn)所承載的通信業(yè)務(wù)較多，一個(gè)通信節(jié)點(diǎn)一旦出現(xiàn)故障則極有可能同時(shí)造成多條報(bào)文鏈路斷裂的情況。為此，就需要做好通信鏈路的故障診斷工作，在分析故障潛在節(jié)點(diǎn)時(shí)可按照故障鏈，且還可以根據(jù)正常鏈路對(duì)節(jié)點(diǎn)故障發(fā)生的可能性進(jìn)行排除[5]。

結(jié)束語(yǔ)

近年來(lái)，隨著配電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，整個(gè)系統(tǒng)取得一系列令人矚目的成就，但是不可避免的存在這樣或那樣的缺陷，由此需要做好這方面的發(fā)展與技術(shù)研究工作。首先，需要認(rèn)真梳理與總結(jié)現(xiàn)有的評(píng)估體系與方法，然后科學(xué)的分類分析故障診斷方法，明確當(dāng)下故障診斷中的不足，最后，認(rèn)真梳理智能變電站中的電力通信故障診斷方法。針對(duì)物理、通信系統(tǒng)故障診斷領(lǐng)域中存在的重理論研究、輕工程實(shí)現(xiàn)研究的局面，需要重視可開展實(shí)際操作的故障診斷應(yīng)用軟件的研究，幫助維護(hù)人員在工作上提供極大的便利。

參考文獻(xiàn)：

[1]李斌，葉仕磊，溫偉杰，王一振，曹虹，王興國(guó).基于二極管的直流配電系統(tǒng)故障分區(qū)方案及保護(hù)策略[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2019，43（23）：99-115.

[2]賈科，李論，宣振文，李猛，李晨曦.基于擾動(dòng)注入的柔性直流配電網(wǎng)主動(dòng)故障定位及其仿真研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2019，47（04）：99-106.

[3]鮑玉川，張萌，張巧霞，王海鳴.考慮多類故障假說(shuō)變量的配電系統(tǒng)故障診斷方法研究[J].智慧電力，2019，47（02）：63-67+100.