自動化設備在10 kV配網故障搶修中的應用

王 彬

（國網銀川供電公司，寧夏銀川 750011）

1 10 kV配網運行過程中常出現的故障原因及影響

根據目前10 kV 配網運行的實際情況來看，在運行過程中很可能出現各種類型的故障，造成配網運行的不穩定性和不安全性。在配網運行中，低壓單線故障常常出現，使配電網的運行穩定性受到影響，降低服務質量。還存在低壓干線以及相關支線出現故障、線路設備出現故障等情況，影響配網的正常運行。

配網故障的發生都會在一定程度上影響其安全、正常運行，使電力企業出現嚴重的經濟損失。造成這些故障的原因主要有以下幾點：如果配網設備在安裝過程中存在質量問題，那么在后期應用過程中難以承受長時間的運行，出現老化的情況，導致配網出現故障；在配網運行的過程中，受到外界惡劣環境或者外力因素的影響，使配網的正常運行受到阻礙；對于配網的維護和故障搶修不夠及時，使配網故障范圍進一步擴大，造成難以挽回的安全事故等。

通常在雷雨天氣下，配網線路很容易出現短路的問題，或者在人為干擾的情況下，配網設備出現故障的情況時有發生，這些故障可能單獨呈現，也可能同時出現，最終都會導致配網服務降低，甚至發生安全事故的問題。

在配網出現故障后，會出現多次停電且停電時間較長的情況，使人們的生活受到影響，同時也會為電力企業帶來嚴重的經濟損失。從國家層面來看，10 kV 電網的故障很容易引起社會對電力企業的不信任、不滿意，造成不好的社會影響，甚至會影響國家的正常經濟發展。因此，為了避免故障所帶來的不利影響，必須從源頭上加強對配網故障的分析，加強對配網故障的預防和搶修，確保10 kV 配網在故障發生后能夠及時搶修、高效解決，保證配網的正常運行。

2 配網自動化的發展趨勢

在科學技術不斷發展的環境下，自動化已經逐漸成熟，并被廣泛應用于多個領域。在配網線路中應用自動化的理念在20世紀就已提出，最開始在配網線路中應用自動化主要是監測線路中存在的故障問題，并且將監測出的故障進行人工隔離。在自動化的不斷發展下，自動化在配網中的應用也逐漸優化和完善，逐漸出現自動化負荷開關，在監測到線路中有故障的情況下可以自動控制開關；在此基礎上又研究出了自動化斷路器，在配網線路發生故障時可以有效保護電路免受損壞。

目前，在自動化技術的進一步完善下，結合通信技術，使其在配網線路中發揮著更大的作用，自動化可以直接對故障進行定位，并且自動隔離故障部分。配網線路在自動化控制下，可以保持系統的穩定運行，對于配網線路的消息及時收集和處理，使系統整體的性能有所提高，可以有效控制系統的運行，使配網線路能夠更加安全、穩定的運行。

在配網自動化發展下，可以實現對配網的多元化控制，對線路故障問題進行有針對性的檢測，使管理人員可以隨時掌握配網線路的運行情況，掌握相關數據信息。在配網自動化技術沒有應用之前，對于配網線路的監控和管理能力有限，系統的控制范圍也有限，總體來說只能了解到配網設備的運行情況。并且，在特殊環境下，對于設備的控制功能也會有所限制，難以保證對設備監測信息的時效性。

配網自動化的出現可以對更加廣闊的范圍進行監控和管理，對于配網線路的各個部位都可以實現監管功能，隨時可以了解配網線路的運行情況，使電力系統能夠在更加安全的狀況下運行，同時還能夠提高電力系統的控制能力。在配網自動化下，即使配網線路出現故障問題，也能夠為搶修人員提供便利條件，提高對配網線路的管理能力。

3 10 kV配網故障搶修過程中故障分析的重要性

3.1 提高故障搶修的效率

在配電網供電的過程中，10 kV 配網線路是目前最為重要的線路之一，對于供電的穩定性、可靠性具有直接影響，同時關乎著電力企業的持續發展和經濟效益。因此在運行過程中，必須要加強對10 kV 配網線路的監督和維護，及時排查其中的故障問題。在10 kV 配網故障搶修的過程中，加強對其故障分析可以高效地找到配網運行過程中所存在的問題，對于故障問題直接定位，減少在故障搶修過程中的不必要程序，提高配網線路故障搶修的效率。

3.2 提高故障搶修的精準度

在10 kV 配網故障搶修的過程中，加強對其故障分析，可以使維修人員精準地定位到故障位置和具體的故障問題，并采取針對性的故障搶修措施，能夠有效實現對故障的精準搶修，避免在配網運行過程中對存在的故障問題確定不到位的情況出現，能夠有效提高配網維修的精確度，節省在搶修過程中消耗的人力、物力等，確保配網的正常運行。

4 自動化設備在10 kV配網故障搶修中的應用

在科學技術不斷發展的情況下，配電網中所應用的現代化技術也在不斷發展和完善。目前，在配網故障搶修中，現代化科技技術、通信技術等都被有效使用和融合，使配網故障搶修過程中對于故障的檢測能力進一步提高。自動化設備的不斷發展和進步不僅能夠有效提高配網故障搶修的效率，還能夠提高電力企業的供電服務質量，提高其經濟收益，與用戶之間建立和諧的關系，提高其社會效益。自動化設備在10 kV 配網故障搶修中可以高效定位故障部位，并進行隔離和修復工作，很大程度地提高了故障搶修的效率。

4.1 故障指示器的應用

在10 kV 配網故障搶修的過程中，應用合適的故障指示器可以為故障搶修提供重要的參考依據。通常來說，故障指示器安裝于配網的架空線或者是環網開關柜等裝置內，在配網運行的過程中可以實現有效的監督管理，在配網出現故障或者出現短路等問題時可以作為重要的依據，使搶修人員可以根據故障指示器快速定位出精準的故障位置，提高搶修的效率。

在自動化設備中，故障指示器是其中重要的一種，在配網線路中安裝故障指示器，當配網運行過程中出現故障時，在故障指示器的作用下，故障區域部分的所有指示器都會發生閃爍，為搶修人員提供具體的故障位置信息，并發出重要的預警作用，使搶修人員能夠盡快找出所有的故障位置，保證能夠高效完成10 kV 配網故障搶修工作。

例如，在配網運行的過程中，某個位置發生故障，那么事先安裝好的故障指示器就會發出閃爍預警，搶修人員可以根據預警找到相應的故障位置，展開搶修工作，并對配網線路進行全面的分析和評估，確保對配網的狀態了解到位，最終找到配網的實際故障問題，采取相應的搶修措施，使配網能夠恢復正常運行狀態。

4.2 饋線自動化開關的應用

（1）在10 kV 配電線路當中，饋線是重要的一部分，在其中發揮著重要的作用。饋線中的智能柱上斷路器主要是用來配置自動化控制中心，可以在電路出現短路、電流負荷過大時及時切斷電流，對重合閘和斷路器發揮保護作用。饋線中的智能柱上負荷開關更符合自動化功能指標，除了以上所提到的功能外，還可以科學配置線路中的電流和電壓，同時還可以將整體線路與故障位置相隔離，一般安裝在主線的位置，發揮其延時分閘的功能，保護線路的正常運行。

分支線分界饋線也對線路具有重要的保護作用，主要保護斷路器的干線，可以有效控制線路免受損壞。一旦線路發生短路的問題，能夠解除故障，保證最快恢復配電功能。在饋線自動化開關應用的過程中，以上組成都起到了重要的作用，可以有效針對10 kV 配網線路進行監控，有效防控故障的發生。

在通信技術和分段隔離技術的結合應用下，可以更好地保護線路設備的正常運行，降低跳閘問題的發生概率。在饋線自動化開關應用的情況下，結合相應的技術可以有效將10 kV 配網運行過程中所發生的故障進行隔離，并將故障信息準確地傳輸到搶修站，為搶修人員提供重要的參考，使其盡快展開搶修工作，降低故障對配網線路造成的損失。

目前常見的饋線自動化開關主要有4種類型。智能柱上斷路器作為其中的一種，在線路中主要發揮其控制作用，可以自動化對線路進行保護，當線路出現短路電流、負荷電流時會自動斷開線路，保護配網電路的正常運行。智能柱上負荷開關除了對電路進行控制，切斷負荷電流電路，還可以控制配網內的電壓電流情況，同時還能夠發揮其延時合閘、分閘的功能，使配網線路與發生故障的線路相隔離，保護線路免受損壞。分支用戶分界斷路器也可以對電路進行一定的保護作用，結合實際的情況，設定固定的電路保護值，使配網干線上的自動化斷路器和饋線上的斷路器相配合，對電路運行出現故障時將故障位置自動切除，降低線路跳閘的發生概率，使停電范圍盡量縮小。饋線自動化智能控制器中包括負荷開關、重合閘、斷路器等。在安裝控制器后將其設置固定的控制參數，結合多種通信方式可以有效實現通信功能。饋線自動化智能控制器也可以有效實現對電路的保護作用。在選擇饋線自動化開關時要根據線路的實際情況和實際需求來選擇特定功能的自動化開關，使其在配網故障搶修中發揮作用。

4.3 開關設備故障定位技術的應用

在配網故障搶修過程中，最常用的兩種開關設備就是重合器和分段器，這兩種開關設備在設置上具有一定的特殊性。開關設備所設置的動作會在配網線路發生故障的過程中發揮定位作用，為搶修工作提供定位分析，而在開關設備實現定位分析功能的過程中故障定位技術發揮著最主要的作用。

在線路出現分壓或者無電流的情況下，分段器可以與電源開關相互配合，對線路進行自動分閘。如果配網線路中發生永久性的故障，那么分段器將會保持分閘的狀態，將故障線路在配網線路中隔離出來，保護電路。

如果故障是可以進行搶修的，分段器就會進行多次的分合閘工作，保證在故障被切除后再將線路合閘，使線路恢復到沒有發生故障之前的運行狀態。重合閘則是能夠實現對電路進行保護和控制的設備，在工作過程中可以自動檢測線路中的電流情況，如果檢測出異常情況則自動切斷電源，達到保護電路的作用。

5 提高自動化設備在10 kV配網故障搶修效率的措施

5.1 制定完善的搶修方案

在10 kV 配網故障搶修的過程中，為了提高自動化設備在其中的應用效率，要對故障搶修工作制定出完善的搶修方案，確保搶修工作能夠有所參考，使其能夠規范化、標準化地完成搶修任務。在故障搶修時，故障搶修的管理人員必須加強對搶修人員的整體領導和協調，做好人員分配工作，并根據線路的具體情況和天氣情況等安排具體的搶修任務。

在遇到雷雨天氣、大風天氣等，搶修管理人員就需要做好相應的保護措施和特殊的搶修方案，保護故障搶修人員的安全，同時確保能夠在惡劣環境下以最快的速度完成故障搶修工作。在搶修方案中還必須重點關注故障搶修人員的通訊情況，確保在線路故障排查出來后，故障搶修人員能夠第一時間了解線路情況，并且保持與故障排查人員的溝通，隨時交流看法，確保配網故障搶修工作能夠高效、高質量的進行。

5.2 有序排查線路故障

自動化設備在10 kV 配網故障搶修的過程中，對于線路故障的有序排查可以有效提高搶修效率，使自動化設備能夠更好地發揮其作用。在對線路故障排查的過程中，必須要充分保證排查的順序性，節約故障排查的時間，為故障搶修爭取更多的時間。在排查線路故障時，要根據線路的分布情況，結合實際情況，重點排查污染較為嚴重的部分。

如果配網線路需要經過樹林進行供電，且故障發生的時間是在風力較大時，那么在排查故障的過程中就應該重點排查樹林中的部分。如果在天氣較好的情況下，線路有經過建筑工地的部分，那么在排查故障時就應該重點排查建筑工地內的部分，并且在排查故障的過程中加強對施工現場電路情況的檢查。

在排查線路故障時還應該重點根據區域用電情況進行排查，比如在故障線路區域中存在大型企業等，那么就應該重點排查企業內的線路情況，尤其是耗電較為嚴重的冶鐵制鐵等企業。并且在線路排查過程中，發生任何情況線路的巡查人員都要及時與故障搶修人員進行溝通確認，為搶修人員提供最新消息，幫助其判斷線路故障所在，以此減少故障排查的時間，為故障搶修爭取更多的時間，提高故障搶修的效率，避免再造成更大的損失。

6 結束語

10 kV 配網的故障搶修工作對于電力企業來說十分重要。在配網故障搶修過程中，加強對自動化設備的應用可以有效提高搶修的質量和效率。不同的自動化設備能夠在故障搶修的過程中發揮出不同的作用，在其作用下，能促使配網故障搶修工作在最快的時間內完成，降低故障所帶來的損失。因此，搶修人員應加強對自動化設備性能的研究，在配網故障搶修中發揮出設備的最大效果，促進電力企業的穩定發展。