配網主動搶修關鍵技術研究

楊文炎

一、引言

隨著社會經濟發展對電力需求的日益增大，社會各界對供電可靠性的要求越來越高，用戶對故障停電的容忍程度不斷降低，配網搶修管理現狀與用戶日益增長的服務需求之間的矛盾日益突出。且隨著配網架構的日益龐大和復雜，對配網的運維管理和搶修工作提出了更高的要求，故障提前發現、檢修快速開展、問題一次解決能力強化成為了擺在配網管理單位面前的主要工作。

目前，用戶報修信息主要通過95598熱線，故障地址及故障現象描述不夠準確清晰，用戶報修信息渠道單一，搶修過程管控和閉環管理能力不足，配網故障研判、優化派單等信息支撐手段不足，現場搶修信息互動不足等情況普遍存在。為提升供電可靠性，緩解供需矛盾，強化配網精益化管理和優質服務水平，開展配網主動搶修關鍵技術研究，針對性提高配網搶修的事前預控、事中處置和事后跟蹤能力，具有很大的必要性和緊迫性。

二、國內外研究現狀分析

從國家電網公司配網運維管理現狀來看，配網網架基礎薄弱，自動化水平低、檢測手段相對落后，配網點多、線長、面廣，運行維護工作任務十分艱巨。與國外先進國家相比，我國在發電、輸電、配電方面差異較大，尤其是配網方面欠賬較多，隨著近年來配網資金的不斷投入，配網運行情況得到了很大改善，但與主網相比，基礎仍顯太差，設備線路老舊、自動化水平較低、故障原因和位置判斷手段不足以及故障自動隔離恢復能力欠缺是客觀存在的問題。

為了提升配網運維管理和優質服務的水平，國網公司下屬各網省公司廣泛開展了配電自動化改造、標準化建設、網架優化、設備更換、帶電作業、一體化搶修和信息化規范等工作，很大程度上提升了配網管理水平。公司目前開展的配網一體化搶修工作，實現搶修業務模式、作業流程、體系建設和信息平臺的規范統一。當前配網搶修工作由國網客服中心95598熱線統一受理報修，形成搶修工單，工單流轉流程為國網客服中心（-省客服中心）-地市搶修指揮中心（-縣搶修指揮中心）-搶修隊伍工單派發。

國網浙江公司充分應用營配貫通成果，通過在配網搶修指揮平臺上整合配網設備臺賬、拓撲以及運行信息，實現了線路、公變、低壓總保等異常信息的綜合監控。對于各類監控終端上報的設備運行信息進行預警，形成故障工單和異常工單，進行派工處理，開展流程管控。國網福州供電公司通過分析梳理配電搶修工作中存在的薄弱環節，深入整合營銷、配電、調度等資源，多舉措加快搶修流程，提出“6+1”配網搶修工作模式，實行受理流程扁平化、專業隊伍集約化、作業流程標準化、內容協同精益化、外控隊伍集約化、信息共享智能化的管理模式并積極創新服務舉措，努力實現“一張工單、一只隊伍、一次做好”的服務搶修理念。

三、關鍵技術

主動搶修關鍵技術研究，其核心是對于線路故障的及時發現、實時預警、有效研判和快速定位。

配網線路發生故障后，線路中會流過暫態電流并且線路電壓會發生改變，根據這些暫態現象可以判斷該位置的線路是否發生故障。

配網線路發生的常見故障包括相間短路和單相接地故障，故障判據和參數設置的原則可以描述如下。

1）相間短路故障檢測判據：

配電線路發生相間短路時，相當于兩個電源直接短接，變電站和故障點直接的回路上會流過很大的電流，同時變電站的繼電保護裝置會按照實現設定的規則啟動保護，使得線路跳閘斷電。因此，短路故障判據有3個條件：

（1）線路中出現突變電流

（2）大電流持續時間不超過3秒鐘 0.02s≤△T≤3s △T為電流突變時間

（3）3秒鐘后線路處于停電狀態。I=0 I為線路故障后電流

（應考慮重合閘時間和過電電流掉）

以上三個條件同時滿足，檢測終端判斷該位置的線路后出現短路故障

2）單相接地故障檢測判據：

線路發生單相接地時，根據不同的接地條件（例如金屬性接地、高阻接地等），會出現多種復雜的暫態現象，包括出現線路對地的分布電容放電電流，接地線路對地電壓下降，接地線路出現5，7次等高次諧波增大現象，以及該線路零序電流增大。綜合以上情況，我們的產品所使用的接地判據如下：

（1）線路中有突然增大的暫態電容電流

（2）接地線路電壓降低3kV以上

（3）接地線路依然處于供電狀態

以上三個條件同時滿足時，檢測終端判斷該位置的線路后出現接地故障。

3）三相電纜線路零序故障：

（1）電纜線路單相接地（變電站零序電壓報警或者不報警）;

（2）電纜線路兩相或三相高阻接地（變電站零序電壓不報警，出口未啟動速斷或過流保護）;

（3）電纜線路單相或兩相斷線（變電站零序電壓不報警）;

（4）電纜線路雜散電容泄露電流不平衡（變電站零序電壓不報警）。

4）過流：

雷擊及線路松動等原因，造成線路瞬時過流跳閘，但又正常供電，沒有造成永久短路。

四、項目研究內容

研究配網主動搶修策略及體系，從搶修業務模式、體系建設和信息平臺的規范統一方面提升搶修效率和服務質量。著重研究主動搶修在配網信息源端收集、異常信息綜合監控、報修工作先于用戶、故障信息智能研判、搶修資源優化配置、搶修過程流程管控等方面的關鍵技術，提高配網搶修的事前預控，事中處置和事后跟蹤能力，進一步提升配網精益化管理和優質服務水平。并與客服中心、各級搶修指揮中心信息實時傳遞，使95598、搶修指揮中心能夠快速掌握停電范圍、原因、搶修進度。

五、探索目標

1）探索配網主動搶修工作互動信息收集方法，實現營配貫通、用電信息采集、GIS空間信息及其他相關平臺數據的獲取、處理和應用。

2）研究配網故障智能研判策略，形成各類異常信息的綜合監控前提下的拓撲故障分析、異常甄別等方法。

3）形成配網主動搶修全過程流程管控，明確過程節點及職責內容，積極探索自主派單、搶修資源優化管理方法。

六、總結

對配網主動搶修關鍵技術研究，索配網主動搶修工作互動信息收集方法，研究配網故障智能研判策略，形成配網主動搶修全過程流程管控，提高配網搶修的事前預控，事中處置和事后跟蹤能力，進一步提升配網精益化管理和優質服務水平。

（作者單位：廣東電網有限責任公司梅州梅縣供電局）