電力系統(tǒng)配電自動化及其對故障的處理分析

劉濤

北京市地鐵運營有限公司，中國·北京 100082

1 引言

在目前配電系統(tǒng)的運行管理過程中，自動化管理技術是最為先進的管理概念，這種管理技術在運用的過程中，能夠幫助配電系統(tǒng)的運行更加安全穩(wěn)定，在提高管理效率的同時也確保了供電質(zhì)量。隨著現(xiàn)代科學技術的飛速發(fā)展，配電系統(tǒng)也迎來了智能化的時代。因此，電力企業(yè)應該積極跟進時代發(fā)展的潮流，不斷研究現(xiàn)代配電自動化技術，通過對智能自動化技術的應用，提高電力運輸過程中的穩(wěn)定性，為人們提供更加優(yōu)質(zhì)的服務，同時做好電網(wǎng)運行的故障處理以及監(jiān)督管理工作，實現(xiàn)對傳統(tǒng)配電技術的革命性轉變。

2 配電自動化技術的概述

配電自動化技術，其實是中國電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢，目前根據(jù)中國電力系統(tǒng)運行的實際狀況來說，配電自動化技術的應用能夠?qū)崟r提高電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性，同時還能促進供電效率的提升。除此之外，配電自動化技術能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運行過程中的狀況進行實時動態(tài)的監(jiān)測，如果發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運行中出現(xiàn)了安全事故，就可以將安全事故發(fā)生的區(qū)域進行鎖定，通過后臺計算機系統(tǒng)的調(diào)度與管理，對終端用戶采用補救措施[1]。隨著中國科學技術的高速發(fā)展，配電智能化的應用優(yōu)勢逐漸凸顯出來，目前這種智能化的配電技術已經(jīng)在中國的建筑、醫(yī)療等各個領域得到了廣泛的應用。配電自動化系統(tǒng)在運用的過程中，包括了對輸送路段的監(jiān)控系統(tǒng)、信號通信系統(tǒng)以及后臺管理系統(tǒng)等部分，它可以將運動過程中發(fā)生的問題，通過通信系統(tǒng)傳輸?shù)胶笈_指揮管理中心，再由后臺管理中心進行統(tǒng)一調(diào)度，實現(xiàn)對配電工作的控制。

3 自動化技術在配電線路中的主要應用

自動化技術應用在電力系統(tǒng)中可以使相關工作更加簡單，操作更加方便，主要包括控制電流電壓的配電自動化技術以及和時間相關的配電自動化技術。

3.1 控制電流電壓的自動化配電技術

其實電壓系統(tǒng)與自動化技術的應用是兩套相互獨立的系統(tǒng)，但是這兩套運行系統(tǒng)又相輔相成。

在配電線路中，自動化技術能夠與電壓和電流系統(tǒng)相結合，同時對輸送過程中的電流和電壓進行實時的控制。針對電路運送過程中出現(xiàn)的實際問題，對運行過程中的電流和電壓采取有效的控制方式，能夠從根源上避免輸電線路出現(xiàn)電流電壓不穩(wěn)的問題，在最大限度上降低線路自動運行的頻率，確保居民的供電服務體驗。

3.2 電壓與時間相關的配電自動化技術

在電力配送的過程中，線路中電壓值的變化受到了輸送時間的影響，這就在一定程度上體現(xiàn)了電壓值與時間之間的密切關系。而在后臺管理中心應用自動化的配電智能技術，對運行過程中的線路電壓進行實時地監(jiān)測，就能夠及時發(fā)現(xiàn)運行過程中電壓不穩(wěn)的區(qū)域，然后采用區(qū)域定位技術，將這部分區(qū)域進行自動化隔離，保障其他線路能夠正常運行。在運用自動化技術調(diào)節(jié)電路電壓的過程中，必須根據(jù)運行路段的實際狀況來解決問題。如果線路在運行過程中發(fā)生了故障問題，可以采用捕捉技術，確保其他線路運行的穩(wěn)定性，然后讓各條線路的運行相互隔離，這樣就能夠有效地提高區(qū)域供電的安全性。

4 電力系統(tǒng)的故障問題

電力系統(tǒng)在運行的過程中可能發(fā)生種類多樣的故障問題，但是導致故障的因素卻不盡相同，而配電自化系統(tǒng)在運行過程中，也可能會由于操作人員使用不當、運行設備老化或受到外界客觀環(huán)境的影響而出現(xiàn)故障。在電力配電系統(tǒng)中，常見的故障問題其實就是環(huán)網(wǎng)線路產(chǎn)生的電力問題。這主要是因為電力系統(tǒng)在出現(xiàn)故障時，可能會引發(fā)自動保護行為，這時這條線路的開關就會自動跳轉。除此之外，可能還會出現(xiàn)不同電纜的接口出現(xiàn)問題或電纜表皮受到外力作用出現(xiàn)破損等狀況。

5 配電系統(tǒng)自動化故障處理的有效策略

5.1 確保電力設備的安全運行

為了保障電力設備的平穩(wěn)運行，確保維修工作人員的生命財產(chǎn)安全，企業(yè)必須要完善相應的電力系統(tǒng)規(guī)章制度，加強對電力系統(tǒng)維護工作的安全管理。在日常的工作中，可以通過總結的方式預測配電系統(tǒng)自動化運行中可能存在的故障問題，并且做好應急工作，預案將發(fā)生故障問題、產(chǎn)生的經(jīng)濟損失降到最低[2]。如果電力系統(tǒng)設備在運行的過程中發(fā)生了故障問題，可以從以下幾個方面判斷故障原因：第一，應該對發(fā)生的故障問題類型進行判斷，并且在第一時間切斷故障設備與主配電設備之間的聯(lián)系，將故障設備及時地隔離起來，避免影響到其他線路的正常供電工作[3]。第二，將故障區(qū)域的問題成功解決后，再將設備與主機設備相連接重新投入到使用過程中。可以在配電系統(tǒng)中加入阻斷器，然后利用自動化控制技術進行遠程操作，這樣在發(fā)生故障問題后，后臺就可以及時判斷然后自動跳閘，阻斷故障區(qū)域與其他設備之間的聯(lián)系，確保其他線路正常運行。

5.2 提高故障處理人員對自動化設備的運用能力

在日常工作中，電力企業(yè)應該對維修技術人員進行定期的培訓工作，避免維修技術人員在處理故障的過程中出現(xiàn)不當行為。配電自動化系統(tǒng)涉及的內(nèi)容本身較為復雜，但是自動化系統(tǒng)最基礎的功能就是對電力系統(tǒng)的運輸信息進行收集和保存。目前自動化系統(tǒng)隨著互聯(lián)網(wǎng)技術以及大數(shù)據(jù)技術水平的不斷提升，在應用的過程中，也進行了更新?lián)Q代，但是對數(shù)據(jù)的保存這一功能始終不變。在供電過程中對數(shù)據(jù)參數(shù)的傳輸，能讓后臺工作人員及時判斷故障發(fā)生的位置，而維修人員也可以通過分析這一區(qū)域的相關參數(shù)變化狀況采用相應的解決方案。因此，維修人員在數(shù)據(jù)采集的過程中，應該總結經(jīng)驗，通過判斷數(shù)據(jù)分析故障類型，在問題擴大之前就思考出相應的解決策略，同時在維修工作過程中謹慎操作，確保自身的生命財產(chǎn)安全[4]。

5.3 加快對電力設備老舊部分進行維護和改造

目前中國對電力系統(tǒng)的配網(wǎng)組織建設基礎工作還是不夠重視，因此配電系統(tǒng)在運行的過程中，自動化技術相比西方發(fā)達國家來說還是存在一定的差距。想要從根源上解決這些問題，就必須要提升電力企業(yè)對自動化技術的認知，明確自動化技術在供電系統(tǒng)應用過程中的重要價值，及時對老舊的配電線路進行改造，實現(xiàn)配電線路的優(yōu)化和升級。對于電力系統(tǒng)運行過程中的接口部分或破損部分應該及時進行更換，從根源上降低安全事故發(fā)生的概率，同時有效地提高配電網(wǎng)運行過程中的效率[5]。

6 結語

綜上所述，自動化技術在電力系統(tǒng)配電網(wǎng)絡中具有重要的應用價值，這不僅使中國的供電網(wǎng)絡得到了優(yōu)化和升級，同時也推動了中國供電系統(tǒng)的智能化發(fā)展。采用自動化的控制系統(tǒng)，能夠及時發(fā)現(xiàn)供電系統(tǒng)的故障范圍，然后采取隔離保護措施恢復區(qū)域用電，不斷提高中國供電系統(tǒng)的輸電質(zhì)量以及效率。