配電自動化常見故障處理措施探討

徐 雪

(國網江蘇省電力有限公司揚州供電公司,江蘇 揚州 225000)

0 引言

在我國經濟及生產水平不斷提升的背景下,電力單位承擔著愈發重要的社會責任,保障穩定、安全的電力供應成為電力單位需要關注的核心問題。自2009年國家電網開展“智能電網”改革工作之后,諸多新型科學技術已逐漸融我國的電網體系之中。尤其是當前的電力輸送與配電網絡系統建設,配電自動化技術早已投入使用。配電自動化即是在傳統的配電網絡體系架構之上增加具備遠程操控、監測等功能的設備。為確保配電網絡的穩定運行,應當做好配電自動化的常見故障分析,按照保障電力供應的原則要求來處理對應故障問題[1]。同時,技術人員也要積極總結各類常見故障,通過對操作方法的歸類整理出相關處理方案,保證在后期配電網絡出現問題時,可更為及時地進行處理。另外,為實現長效穩定供電目標,電力單位也要就配電系統進行完善,加強對于用電情況的規劃,持續優化內部管理系統,通過科學化的配電系統建設實現對傳統配電系統的突破,達成新時代背景下的電網革新。

1 配電自動化

電力系統的配電自動化,一般以反饋電路自動化以及系統管控自動化為主,其主要目的是通過配電系統的線路搭建來實現運行狀態的測定反饋,使工作人員能夠結合先進智能化的遠程操控技術來監測線路中各種突發的問題,并通過靈敏的反饋系統來及時報告給相關人員來進行設備維修與保養。而系統管控自動化主要是通過信息結合來實現設備控制的交流,一方面可以完成信息的采集反饋,更準確地傳遞信息,以更快的速度進行信息交流。與此同時,這種電力系統配電自動化的模式,也能夠讓電力系統管控更為合理,在監測過程中能夠更為安全地完成對電網設備的管控監測,通過對所出現的故障進行智能化分析,經于云計算、大數據、云網絡等技術來實現對于風險等級的評估,結合云儲存技術以及大數據計算能力得出最優的解決方式,進而更加合理化地完成配電系統的處理革新[2]。另外,電力系統配電自動化的模式能夠更好地幫助工作人員在出現故障時制定有效的解決方案,通過對風險等級的評定,讓智能化的配電自動化系統完成對系統內部的自檢,若出現的故障相對輕微,可以通過遠程操控的方式來完成恢復電力系統,但是若出現的故障相對嚴重,則需及時派遣工作人員進行故障處理,以保證電力自動化系統的安全。

2 配電自動化常見故障

2.1 通信故障

通信故障一般由多種因素引起。誘因有著多樣化的區分,主要包括通信電纜中斷、通信網絡故障、通信線路斷裂、通信系統數據損壞、通信地址錯誤等,但是在實際的配電故障中,通常會由表及里、由外及內進行檢測工作,故而在開展實際的故障檢測時,需要通過表面探尋法來找尋通信表層的故障。同時,針對故障分析時,為了安全處理通信故障,需要做斷電處理來保證檢測人員的安全性。通信網絡故障及通信網絡質量不佳,可能導致通行線路的斷裂,導致通信系統的部分站點與主站失去關聯,這種情況使得基站無法直接聯系到主站。若信息緊急,則需要通過人力傳輸等方式來完成信息數據的轉運,不利于高效化地信息交換。因此,往往會通過檢修故障基站,嘗試搭建與主站之間的聯系等方式,來處理通信網絡故障。若通信地址錯誤,可能會導致信息發送地點錯誤,致使配電系統在運行過程中,信息傳遞效率遭受阻礙,阻礙配電自動化系統網絡的流暢化[3]。

2.2 進線故障

基于進線故障問題,需要在斷電情況下完成對線路電纜的處理,其主要的目的是保證電纜檢修人員的安全,使檢修人員在工作中能夠通過斷電的方式來檢驗電纜是否存在外部損傷,進而由表及里地檢測電纜的實際情況。若出現顯示問題故障,則在主站處會啟動瓦斯保護與差動保護,其目的是改善系統的穩定性,幫助檢測人員及時了解線路的實際狀態。復雜的線路問題也有可能是多方面誘因導致的,需要通過系統化的檢測,了解電纜是否存在外部受損或內部損耗,例如:電纜的外表受損、鉛皮受到損害、致使電纜整體電流保密性不足。在嚴重的情況下,這些問題會導致進線失壓等情況,對配電自動化系統帶來嚴重的損害。因此,應當通過斷電保護的方式,防止電纜失電過多而導致的安全事故發生。

2.3 開關故障

基于開關故障問題,具體可以分為本體故障和遙控故障,而遙控故障可以分為3個方面:(1)開關預置失敗,但遙控成功;(2)開關預置成功,但執行失敗;(3)開關預制成功,但遙控失敗。本體故障是開關或電源發生故障,這種故障容易被發現。技術人員通過更換開關或更換電源來補救。遙控故障需要考慮三大因素,觀測是不是預置成功,或者預置失敗。若預知成功而遙控失敗,有可能是由于開關的變位因素影響而導致遙控回路產生松動,只是遙控失敗。對此,預置失敗時,可能由于本體出現故障或者遙控回路存在障礙,應當派遣專業的檢修人員對其進行回路檢修,讓其能夠成功地執行預置指令,保證配電自動化系統的穩定。

3 配電自動化常見故障處理措施

3.1 配電通信故障

在配電站所終端通信中,應當加強對通信模塊的重視。若通信模塊出現問題,很有可能會導致配電站的終端信息聯絡的斷聯,對整體配電網絡自動化系統帶來不可逆轉的損失。若出現配電終端通信中斷,應當及時派遣人員進行處理。一般分為兩種情況:(1)信通管轄的OLT ONT通信光纜發生故障,致使通信模塊中斷;(2)DTU本體的故障導致通信模塊中斷。在進行故障探究時,應當做好通信部分的合理分析,結合實際的情況做好故障的整體化排查。其一,巡視DTU的電源是否正常工作,觀測DTU的電源指示燈狀況。若DTU的指示燈為綠色,可能是由于DTU失電導致的。對此,重點關注DTU的空開是否在正確位置上。若正確,則繼續檢查DTU的共線端子是否牢固,應用萬用表進行端子電極的測量,作為48 V則為正常。其二,若上述故障皆沒有發生,可能會由于硬件損傷所導致的配電網絡通信模塊故障。因此,相關技術人員可以將此類事故進行上報,通過與原廠家的溝通來更新相應通信模塊,結合實際故障部分進行零件的更換。除此之外,若DTU電源指示燈顯示正常,應當巡視網線是否正常,若DTU在檢查過程中出現死機過熱等情況,可以通過重啟設備等方式來進行通信模塊系統的恢復,通過重啟OLT服務,來恢復配電站的終端掉線。另外,可能會由于IP地址錯誤而出現通信模式的故障,需要相關工作人員為內部的IP地址進行核籌規劃,在配電通信主站配置正確的IP地址以及波特率,以保證工作人員在進行通信IP連接時,能夠進行正確的信息互換,保證配電網絡工程運行的系統穩定性。配電自動化通信系統如圖1所示。

圖1 配電自動化的通信系統

3.2 進線失壓處理

進線失壓是電力系統的常見故障之一。為避免進線失壓問題造成系統損失,則應當預先落實好電氣設備的保護,分別為瓦斯保護與差動保護。在科學設定保護措施后,能夠有效保護工作人員與設備的安全。瓦斯保護主要是解決溫度上升后的油氣分開問題,差動保護則是作用于縱差區間的電氣問題,根據循環電流是否平衡或相位是否一致進行動作,從而實現對于進出線路的監測。為保證線路正常,可通過對線路中開關情況的檢測來完成對于系統內進線失壓情況的了解,之后再根據實際的判定故障等級來進行線路的處理。在進行環網線路問題處理時,要注重電纜接頭的檢查工作,通過觀察電纜外表的保護層來預判電纜問題,讓相關檢修人員能夠先行排除電纜處故障,保證工作人員能夠在安全前提下完成對于電纜架構的重新構造,促使整體化電網系統的故障處理[4]。另外,在對母線盤、進線開關負荷開關等設備檢查且無誤后,還要就直流系統控制電源開關狀態進行檢查。若該電源開關有跳閘情況,則要盡快恢復。若無法恢復成功,則可以利用母聯開關進行供電。除此之外,為確保反饋線路的整體化升級,應當做好內部系統的優化升級,結合新型自動監測信號技術來提升遠程操控能力,并采用智能化的方式提升配電自動化系統的運行水平,促使電力供應的穩定可靠。具有失壓保護功能的饋電開關如圖2所示。

圖2 配電失壓饋電開關

3.3 配網開關故障

配網開關是重要的電力設備。在遠端發布配網開關遙控指令時,有可能由于操作失誤或開關失控等情況,導致開關操作失敗,這種情況會使得配網工作存在安全隱患,工作人員要對遙控系統進行判別,判斷其故障是配電站終端遙控回路故障,還是由于系統故障出現的執行遙控指令失敗。通過對故障現象分析,結合實際的現象來進行分析探討:(1)如若預置失敗,遙控成功,則需要巡視DTU遙控壓板以及遙控電源空開是否投入。若正常,則應檢測遙控電源內的二次回路是否存在端子接線松動的情況。若出現端子接線松動的情況,則有可能是由于遙控電源的情況導致的整體遙控回路的失效。(2)若預置成功,而執行失敗,需要對配電站的終端以及開關進行檢測。對遙控開關進行檢測,其具體就是通過遙控開關變排,觀測開關是否存在變位,排查遙控回路有端子接線松動,需通過萬用表蜂鳴器檔來檢測端子是否出現故障。若上述情況均未發生,可能是配電站的終端硬件發生故障,或者遙控開關的本體發生故障。在這種情況下,需要對遙控回路的接線進行檢測,若開關先打到開路的位置,應當申請停電并檢修開關本體或更換開關。(3)若預置成功,遙控失敗,需要進行遙測數據。若測得數據為零,應當檢查開關接線,觀測其中TA短接片是否打開。如若出現在檢測中發現問題,則需要及時處理。如若檢測中未發現錯誤情況,則需要在開關側位重裝TA。若測得數據不符合實際數值,可以通過重新更換TA,或通過聯系廠家更新TA來處理TA漏磁等情況。

4 結語

綜上所述,電力系統在我國社會生產生活中發揮著關鍵作用,電力部門應當做好各種故障的預案處理,保障電力穩定供應。配電自動化實現了電力系統的有效完善,但在實際的運行中仍存在諸多故障隱患。因此,必須不斷推進電力系統的綜合優化,保證通過有效措施來提升完善系統的安全性。電力部門要強化對電力系統故障的分析探討,結合嚴密的監控技術進行設備監督,采用更為精密的探測裝置來偵測電力設備的異常狀況,保證電力系統網絡在發生故障時能夠得到及時響應處理。與此同時,為確保配電網絡自動化技術水平的提升,工作人員應當加強自身的專業素質,通過對新型技術的深入學習來促進新時代電力技術的應用,以實現電力服務水平的顯著提升。