城市配電網(wǎng)自動化與可靠性研究論文

1、城市配電網(wǎng)自動化與可靠性研究摘 要城市配電網(wǎng)自動化與可靠性指標是供電企業(yè)的一項重要技術(shù)經(jīng)濟指標，體現(xiàn)了電力生產(chǎn)技術(shù)水平、裝備水平和企業(yè)管理水平，直接決定著企業(yè)的經(jīng)濟效益，也反映了城市總體經(jīng)濟的發(fā)展水平。電力系統(tǒng)自動化的實質(zhì)就是提高配電網(wǎng)管理水平,提高供電可靠性和供電質(zhì)量、擴大供電能力、實現(xiàn)配電網(wǎng)高效經(jīng)濟運行的重要手段,也是實現(xiàn)堅強智能電網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)之一隨著城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)和改造工程的深入推進,提高配電自動化系統(tǒng)建設(shè)水平的呼聲越來越高,在中小型城市中采用何種配電自動化系統(tǒng)架構(gòu)模式,以最優(yōu)的模式!最省的投資,達到優(yōu)化配電網(wǎng)運行管理的口的. )電力系統(tǒng)可靠性的實質(zhì)就是用最科學(xué)、最經(jīng)濟的方式，充分發(fā)揮發(fā)、

2、供電設(shè)備的潛力，保證向全部用戶不斷供給質(zhì)量合格的電力能源，從而實現(xiàn)全面的質(zhì)量管理和安全管理。本文簡要說明了配電網(wǎng)供電可靠性的重要性，分析了影響供電可靠性的主要因素，對如何提高配電網(wǎng)供電可靠性，特別是如何利用配電自動化這一技術(shù)手段來提高配電網(wǎng)供電可靠性進行了探討。相信通過配電自動化的實施可有效改善供電質(zhì)量，提高供電可靠率，極大提高配電網(wǎng)調(diào)度、生產(chǎn)運行的管理水平，使供電企業(yè)與用戶建立更密、更負責(zé)的關(guān)系,從而為供電企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟和社會效益。關(guān)鍵詞：供電可靠性 配電自動化 饋線故障處理技術(shù) 智能電網(wǎng)AbstractCity power distribution automation and rel

3、iability index is an important technical and economic index of power supply enterprise, the power level of production technology, equipment level and management level, directly determines the economic efficiency of enterprises, but also reflects the level of development of city economy. The essence

4、of power system automation is to improve the level of management for distribution network, improve the reliability and quality of power supply, power supply capacity, an important means to realize effective and economical operation of distribution network, but also to achieve one of the important li

5、nk of strong smart grid with the urban and rural power grid construction and transformation project further, improve construction level of distribution automation system is more and more high, the system architecture model is what kind of distribution automation in the small city, with the optimal m

6、ode! The most investment, optimize the distribution network operation and management of the port.) essence power system reliability is the most scientific, most economical way, give full play to the potential of hair, power supply equipment, guarantee to all users continue to supply quality of elect

7、ric energy is qualified, so as to achieve a comprehensive quality management and safety management.This paper briefly explains the importance of power supply reliability of distribution network, analyzes the main factors that influence the reliability of power supply, on how to improve the reliabili

8、ty of power supply distribution network, especially how to use this technology to distribution automation to improve the reliability of power supply distribution network are discussed. Believe that improve power supply quality through the implementation of distribution automation, improve the reliab

9、ility of power supply, greatly improve the distribution network scheduling, production operation management level, make the power supply enterprises and users to establish the relationship more closely, more responsible, so as to bring huge economic and social benefits for power supply enterprises.K

10、eyword: power distribution reliability; Distribution automation；Feeder fault processing technology； The smart grid 目錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc25164 摘 要 緒論在電力網(wǎng)中主要負責(zé)分配電能的網(wǎng)絡(luò)稱為配電網(wǎng)絡(luò),通常把電力系統(tǒng)中二次降壓變電所的低壓側(cè)或者降壓后直接向用戶供電的網(wǎng)絡(luò),稱為配電網(wǎng)。隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民物質(zhì)文化生活水平的不斷提高,城市發(fā)展對電力需求愈來愈大,促使電力事業(yè)迅速發(fā)展,電網(wǎng)不斷擴大,但用戶對供電質(zhì)量和供電可靠性要求也

11、越來越高,甚至連電源的瞬時中斷也是不能忍受的,因此要求電力供應(yīng)部門提供安全、經(jīng)濟、可靠和高品質(zhì)的電力供應(yīng)。而城市配電網(wǎng)提高自動化程度后，由于運行人員直接操作的設(shè)備大為減少，操作步驟也大大減少，發(fā)生誤操作的可能性也大大降低，避免了因人為因素而降低設(shè)備運行的可靠性。因此，如何提高城市配電網(wǎng)自動化程度，同時快速了解整個配電系統(tǒng)的可靠性分布水平找到城市配電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)，指出配電網(wǎng)絡(luò)的改造方向，為城市配電網(wǎng)的改造提供參考意見。成為電力企業(yè)越來越關(guān)注的問題。1.1 城市配電網(wǎng)可靠性研究的背景20世紀60年代，人們開始研究電力系統(tǒng)可靠性時，由于發(fā)電設(shè)備與配電設(shè)備相比，相對比較集中，設(shè)備一次性投資規(guī)模較大，建

12、設(shè)周期較長，發(fā)電容量不足因此造成的停電給城市發(fā)展帶來巨大的經(jīng)濟損失和環(huán)境污染，因此人們著重強調(diào)發(fā)電系統(tǒng)的可靠性，而忽視了城市配電網(wǎng)可靠性的重要性。隨著統(tǒng)計工作的不斷完善和數(shù)據(jù)資料的不斷積累，人們發(fā)現(xiàn)城市配電網(wǎng)的故障對用戶供電可靠性的影響也很大。長期以來，美國、英國、加拿大、日本以及法國等國家都投入大量資金對城市配電系統(tǒng)可靠性進行專門研究，相關(guān)研究成果已經(jīng)用于生產(chǎn)實踐。在發(fā)達國家，可靠性評估已成為城市配電系統(tǒng)規(guī)劃決策中的一項常規(guī)性工作。把停電損失列入規(guī)劃方案的比較，將可靠性與經(jīng)濟性統(tǒng)一協(xié)調(diào)，使可靠性技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展到了一個新的層次。在我國，由中國電力企業(yè)聯(lián)合會負責(zé)歸口開展全國電力可靠性管理的各項工

13、作，受政府有關(guān)部門委托，制定可靠性管理的實施細則和有關(guān)規(guī)章制度，統(tǒng)一發(fā)布可靠性指標。1.1.2 基本術(shù)語和定義1、城市供電系統(tǒng)用戶供電可靠。城市供電網(wǎng)對用戶持續(xù)供電的能力。2、供電系統(tǒng)及供電系統(tǒng)設(shè)施。其中：（1）低壓用戶供電系統(tǒng)及其設(shè)施。由城市配電網(wǎng)變壓器二次側(cè)出線套管外引線開始至低壓用戶的計量收費點為止范圍內(nèi)所構(gòu)成的供電網(wǎng)絡(luò)。其設(shè)施為連接至接戶線為止的中間設(shè)施。（2）中壓用戶供電系統(tǒng)及其設(shè)施。由各變電站（發(fā)電廠）10（6、20）kV出線母線側(cè)隔離開關(guān)開始至公用配電變壓器二次側(cè)出現(xiàn)套管為止，及10（6、20）kV用戶的電氣設(shè)備與供電企業(yè)的管界點為止范圍內(nèi)所構(gòu)成的供電網(wǎng)絡(luò)及其連接的中間設(shè)施。（3

14、）高壓用戶供電系統(tǒng)及其設(shè)施。由各變電站（發(fā)電廠）35kV及以上電壓出線母線側(cè)刀閘開始至35kV及以上電壓用戶變電站與供電部門的管界點為止范圍內(nèi)所構(gòu)成的供電網(wǎng)絡(luò)及其 連接的中間設(shè)施 。 3、供電系統(tǒng)的狀態(tài)。其中，（1）供電狀態(tài)：用戶隨時可以從供電系統(tǒng)獲得所需電能的狀態(tài)。（2）停電狀態(tài)：用戶不能從城市供電網(wǎng)中獲得所需電能的狀態(tài)，包括與城市供電網(wǎng)失去電能的聯(lián)系和未失去電能的聯(lián)系。1.2可靠性管理的主要指標1.2.1主要統(tǒng)計指標目前全國統(tǒng)一使用的供電可靠性統(tǒng)計中其主要統(tǒng)計指標有四個，即AIHC-1、AIHC-3、RS-1、RS-3。其中，AIHC-1是指供電用戶在統(tǒng)計期間內(nèi)的平均停電小時數(shù)，AIHC-

15、3是指不計系統(tǒng)電源不足限電時，供電用戶在統(tǒng)計期間內(nèi)的平均停電小時數(shù)。供電可靠率RS-1是計入所有對用戶的停電后得出的，真實的反映了電力系統(tǒng)對用戶的供電能力，RS -3是扣除限電因素后的供電可靠率，直接反映了目前我國城市電網(wǎng)的現(xiàn)狀和供電部門的綜合管理水平。1.2.2全國10kV用戶供電可靠性指標匯總以及發(fā)展分析據(jù)不完全統(tǒng)計，2008年，全國共366個供電企業(yè)向電力可靠性管理中心報送了10kV。用戶供電可靠性數(shù)據(jù)。這些單位的10kV供電系統(tǒng)數(shù)據(jù)匯總情況如下（此報告所有數(shù)據(jù)的統(tǒng)計范圍均為市中心+市區(qū)+城鎮(zhèn)）。2008年全國10kV供電系統(tǒng)數(shù)據(jù)匯總見表1-1，10kV用戶供電可靠性統(tǒng)計基本數(shù)據(jù)十幾年的

16、變化情況見表1-2。表1-1 2008年全國10kv供電系統(tǒng)數(shù)據(jù)匯總表總用戶數(shù)1113966戶配電變壓器總?cè)萘?97405898KVA線路總長度428222kmRS-199.8626%電纜線路總長度201639km用戶年平均停電時間12.0705h配電變壓器總臺數(shù)1348009臺RS-399.8850%表1-2 10kv用戶供電可靠性統(tǒng)計基本數(shù)據(jù)的變化情況年份統(tǒng)計單位個數(shù)RS-1（%）AIHC-1（h/戶）RS-3（%）AIHC-3（好/戶）200028699.8899.76799.8939.417200131099.8978.99999.8988.944200231299.9078.1719

17、9.9167.375200331299.86611.72499.9296.241200431699.82015.80699.9276.388200534599.76620.49199.84513.539200634799.84913.19199.85312.877200735499.88210.36099.88310.202200836699.86312.07199.88210.347由表1-2可知，繼2002年全國平均供電可靠率第一次超過“三個九”，達到99.907%后，2003年則出現(xiàn)了近10年來的首次下降，為99.866%，而后出現(xiàn)波動，到2008年供電可靠率為99.863%，這一水平相

18、當于我國城鎮(zhèn)地區(qū)10kV用戶的年平均停電時間達到了12小時4分鐘多一點，而歷史上供電可靠率最高的2002年這一數(shù)字僅為8小時10分鐘左右。與歷年指標比較，2008年的供電可靠率為99 .863%，也相對較高。近年來，全社會對電能質(zhì)量的要求逐年提高，保證電力安全可靠的供應(yīng)成為供電企業(yè)重要的社會責(zé)任。由于電網(wǎng)企業(yè)的高度重視，企業(yè)內(nèi)部對供電系統(tǒng)用戶供電可靠性管理已經(jīng)作為一項常態(tài)化工作不斷深入，通過對電網(wǎng)投資不斷地增加，完善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，同時使用比較先進的技術(shù)手段和管理手段，最大限度的降低用戶停電時間，供電系統(tǒng)用戶供電可靠性水平穩(wěn)步提高。1.3論文所作主要工作通過學(xué)習(xí)了配電網(wǎng)供電可靠性的相關(guān)知識和參考相關(guān)

19、文獻資料，查找研究影響城市配電網(wǎng)可靠性的主要因素，并提出如何提高城市配電網(wǎng)可靠性的相關(guān)方法，并闡述城市配電網(wǎng)自動化建設(shè)的重要意義，尤其是將其作為提高城市配電網(wǎng)供電可靠性的重要方法，結(jié)合相關(guān)城市配電網(wǎng)自動化建設(shè)具體情況和相關(guān)經(jīng)驗，將自動化技術(shù)應(yīng)用于城市配電網(wǎng)故障處理和對配電網(wǎng)有效管理上的優(yōu)勢與傳統(tǒng)的故障搶修工作帶來的巨大改變進行對比。所做了如下幾個工作：1、通過參考文獻與有關(guān)資料分析了城市配電網(wǎng)供電可靠性的發(fā)展現(xiàn)狀，明確了可靠性的在城市配電網(wǎng)中的重要地位。并對可靠性工作中的具體指標、名詞定義作了具體解釋說明，并對城市配電網(wǎng)自動化建設(shè)如何提高供電可靠性及其已經(jīng)取得的取得的成效進行了較為詳盡的說明。

20、2、本文通過介紹配電自動化系統(tǒng)通過對現(xiàn)有系統(tǒng)的集成實現(xiàn)配電生產(chǎn)信息的共享，為各應(yīng)用部門提供及時正確、一致的設(shè)備運行工況監(jiān)控信息和圖形及數(shù)據(jù)資料，有效減少運行維護人員誤操作的可能性，避免各類潛在因素對電網(wǎng)安全供電的影響。 第二章 影響配電網(wǎng)可靠性的主要因素以及提高措施充分考慮城市配電網(wǎng)的主要特點，通過與電力系統(tǒng)主網(wǎng)比較，城市配電網(wǎng)大多網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱，雖然進行了大規(guī)模城市配電網(wǎng)改造，電網(wǎng)中仍然存在著不少10kV配電線路供電半徑長、供電面廣、“T”接多的問題，線路接線也基本上是單電源樹狀結(jié)構(gòu)，為減少投資規(guī)模，所以設(shè)計線路開關(guān)數(shù)量較少，往往線路一處故障會引起整條線路停電。同時低壓配電系統(tǒng)線路布局的不合理

21、，也會影響到供電可靠性。這些因素都直接或間接的影響到配電系統(tǒng)供電可靠性的提高。通過對某市城市配電網(wǎng)部分資料研究分析，從供電可靠性角度出發(fā)，提出影響城市配電網(wǎng)可靠性部分因素以及如何改進配電網(wǎng)可靠性的方法進行簡要的說明。 2.1 2012年某城市配電網(wǎng)供電可靠性完成情況 表2-1指標完成情況統(tǒng)計口徑市區(qū)以上城鎮(zhèn)以上年度指標99.975%99.972%1-5月累計指標完成情況99.9757%99.9756%表2-2 年度可用戶時剩余及計劃需求情況統(tǒng)計口徑城鎮(zhèn)以上市區(qū)以上計劃可用17265.13314162.391實際使用10155.1799485.830剩余戶時7109.964676.566-12月

22、故障計劃合計3267.972600.666-12月預(yù)安排計劃合計3627.32893.996-12月計劃合計6895.275500.652 .2影響城市配電網(wǎng)可靠性的主要因素 2.2.1 設(shè)備故障與線路故障 配電網(wǎng)中的各種電氣設(shè)備、配電線路，在運行中，都有可能發(fā)生不同類型的故障，從而影響城市配電網(wǎng)對用戶的正常供電，導(dǎo)致配電網(wǎng)供電可靠性的降低。 2.2.2 線路非全相運行。線路某相嚴重負荷，使跌落熔斷器一相熔斷；或者三相開關(guān)中的一相沒有和好或合上；或者線路短線及接點氧化接觸不良等造成的缺相運行。2.2.3 電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理電網(wǎng)結(jié)構(gòu)還不夠優(yōu)化。配電網(wǎng)線路電纜化率還比較低，線路供電半徑長，平均每段線路

23、所帶戶數(shù)較多。2.2.4 城市配電網(wǎng)自動化程度還不夠高 對配電可靠性有較大影響的一個因素是故障定位與隔離，向完好線段恢復(fù)供電時間。若配電網(wǎng)實現(xiàn)了自動化，故障隔離操作時間可大大縮短。2.2.5氣候因素城市配電網(wǎng)在不同的氣候下運行，元件故障率受外界氣候條件影響較大。如在惡劣的氣候條件下，城市配電網(wǎng)發(fā)生故障的概率比有利的氣候條件下發(fā)生故障的概率要大。2.2.6 人為因素人為因素影響供電網(wǎng)的可靠性。如人為操作失誤，導(dǎo)致誤操作或設(shè)備維護不當導(dǎo)致意外事故。 2.3 提高城市配電網(wǎng)可靠性的具體措施 （1）采用高可靠的供、配電設(shè)備。配電網(wǎng)設(shè)備的選擇，應(yīng)堅持科技進步、安全可靠和節(jié)電的原則，選用自動化、智能化、無

24、油化、免維護或少維護的產(chǎn)品，以提高電網(wǎng)運行的可靠性。選用低損耗節(jié)能型變壓器：在配電網(wǎng)建設(shè)與改造時，應(yīng)盡量對原有的高耗能型變壓器進行更新改造，采用新型低耗能變壓器。 （2）提高工作人員技術(shù)水平，杜絕各種可能的人為操作失誤，減少因此造成的經(jīng)濟損失。 （3）加強輸配電線路和配電設(shè)備的運行管理。嚴格按照有關(guān)規(guī)定對電氣設(shè)備、電力線路進行巡查、維護，對發(fā)現(xiàn)的問題及時處理。減少事故隱患，消除事故萌芽，確保城市配電設(shè)備、配電線路的正常運行。 （4）選擇合理的配電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和接線。 （5）制定合理的運行方式。對城市配電網(wǎng)主干線路進行合理分段管理，減小停電范圍，縮短停電時間。（6）建立城市配電網(wǎng)絡(luò)自動化，選擇合理

25、的城市配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)方案，加強對電網(wǎng)實時狀態(tài)、設(shè)備、開關(guān)動作次數(shù)、負荷情況、潮流動向等數(shù)據(jù)進行采集，實施網(wǎng)絡(luò)管理，擬定優(yōu)化方案，提高供電可靠性。（6）在城市人口較密集地區(qū)，樹線矛盾突出的地區(qū)采用架空絕緣線或地下電纜，并加強架空絕緣線的防雷措施，保證用電安全。 （7）中性點接地和配套技術(shù)的應(yīng)用。隨著電纜的廣泛采用，對地容性電流越來越高，中性點運行方式的改變和配套技術(shù)的應(yīng)用，是改善系統(tǒng)過電壓對設(shè)備的危害、減少絕緣設(shè)備破壞造成的事故、增強饋線自動化對單項接地故障的判別能力。 （8）增大導(dǎo)線截面面積，提高供電線路輸送容量。 （9）對35kV及以上電壓等級變電站形成N-1方式的供電模式，增設(shè)變電站之間

26、的聯(lián)絡(luò)線，提高各站負荷的轉(zhuǎn)供能力，降低故障引起的經(jīng)濟損失。 （10）加強檢修計劃，通過各種在線監(jiān)測、診斷技術(shù)、掌握各個電器設(shè)備實際運行狀況，確定狀態(tài)檢修周期。減小停電戶時數(shù)和對城市居民生活生產(chǎn)的影響，合理高效利用停電時間，杜絕重復(fù)停電。推廣帶電作業(yè)，樹立設(shè)備檢修、施工時不中斷對用戶供電，并通過提高帶電作業(yè)的水平，拓展帶電作業(yè)的范圍，最大限度的減少停電戶時數(shù)。 第三章 城市配電網(wǎng)自動化建設(shè)對提高用電可靠性的重要作用 3 .1 常見的城市配電網(wǎng)故障及處理方法 3.1.1 城市配電網(wǎng)常見故障類型 1、短路故障：（1）用電線路瞬時性短路故障（斷路器重合閘成功）。（2）線路永久性短路故障（斷路器重合閘不

27、成功）。2、接地故障：線路瞬時性接地故障；線路永久性接地故障。 3.1.2 城市配電網(wǎng)常見故障形成原因 線路金屬性短路故障有：（1）外力破壞造成故障，架空線或桿上設(shè)備（變壓器、開關(guān)）被外拋物短路或外力刮碰短路；汽車撞桿造成倒桿、斷線；臺風(fēng)、洪水引起倒桿、斷線。（2）線路缺陷造成故障，弧垂過大遇臺風(fēng)時引起碰線或短路時產(chǎn)生的電動力引起碰線。2、線路引跳線斷線弧光短路故障： （1）線路設(shè)備殘舊，使用年限長，設(shè)備存在缺陷，線路老化強度不足引起斷線； （2）線路過載運行或?qū)Ь€連接器接頭接觸不良引起發(fā)熱、跳線線夾燒毀斷線。 3、跌落式熔斷器、隔離開關(guān)弧光短路故障有： （1）跌落式熔斷器熔斷件熔斷引起熔管爆

28、炸或拉弧引起相間弧光短路。 （2）線路老化或過載引起隔離開關(guān)線夾損壞燒斷拉弧造成相間短路。 4、雷擊過電壓。絕緣子擊穿或爆裂、斷線、配變燒毀等。 5、線路瞬時性接地故障有： 線路絕緣子臟污，在陰雨天或有霧濕度高的天氣，出現(xiàn)對地閃絡(luò)，一般在天氣轉(zhuǎn)好或大雨過后即消失。 6、 線路永久性接地故障有： （1） 外力破壞 ； （2） 線路隔離開關(guān)、跌落式熔斷器因絕緣老化擊穿引起； （3） 線路避雷器爆炸引起，多發(fā)生在雷雨季節(jié)； （4） 直擊雷導(dǎo)致線路絕緣子炸裂，多發(fā)生在雷雨季節(jié)； （5） 由于線路絕緣子老化或存在缺陷擊穿引起。 3.1.2城市配電網(wǎng)故障處理原則1、不管線路出現(xiàn)的故障是瞬時性或永久性的，斷

29、路器重合閘成功與否，都必需對故障線路進行事故巡查，查找出事故發(fā)生的原因。 2、先主干線，后分支線。先隔離，后處理。盡快縮小事故停電范圍，減少供電可靠性的損失，在及時處理故障后全線送電。 3.1.3 城市配電網(wǎng)故障的處理方式 1、電纜線路故障（純電纜線路） （1）節(jié)選法 （保護速斷動作）處理過程： A、有明顯故障點的，經(jīng)判斷后將故障點隔離，分別試送線路前半部分和后半部分，然后進行選纜工作； B、無明顯故障點的，應(yīng)按照調(diào)度命令進行分段判斷故障工作，試送線路前半部分或后半部分，縮小故障停電范圍，然后再進行選纜工作。 （2）排選法 （保護零序動作，針對高阻接地情況）處理過程： A、有明顯故障點的，經(jīng)判

30、斷后將故障點隔離，分別試送線路前半部分和后半部分，然后進行選纜工作； B、無明顯故障點的，按照調(diào)度命令，在線路中間點，進行前半部分或后半部分的選故障工作，經(jīng)遙測選出進行前半部分或后半部分，先送電縮小故障停電范圍，再逐站逐段電纜進行遙測，分析數(shù)據(jù)判斷故障并處理。 2、架空線路故障(純架空線路) （1） 分段法 （保護速斷動作）處理過程： A、有明顯故障點的，經(jīng)判斷后將故障點隔離，分別試送線路前半部分和后半部分，然后進行選纜工作。其中： a、因外力破壞造成的故障（汽車撞桿、施工碰斷導(dǎo)線、用戶設(shè)備故障斷線）應(yīng)將故障點原因記錄在故障工單上，及時轉(zhuǎn)上級部門實施徹底解決措施。 b、因?qū)Ь€本體故障或過線燒造

31、成的故障，應(yīng)將故障情況記錄在故障工單上，及時轉(zhuǎn)上級部門實施徹底解決措施。 c、 因樹造成的故障，應(yīng)排除故障點樹枝，并做好記錄，及時轉(zhuǎn)上級部門實施徹底解決措施。 B、無明顯故障點的，應(yīng)將用戶站導(dǎo)線與過線搭火點和樹線問題，作為故障查找重點，如經(jīng)巡視未發(fā)現(xiàn)故障點，應(yīng)按照調(diào)度命令進行分段判斷故障工作，試送線路前半部分或后半部分，縮小故障停電范圍，然后再進行故障處理工作。 C、特殊天氣（大風(fēng)、大雨、大霧、冰凍）故障，應(yīng)按照安全規(guī)定，先進行故障線路巡線，在巡視過程中，應(yīng)嚴格按照安全規(guī)定所制定故障巡線條例執(zhí)行，在未發(fā)現(xiàn)明顯故障點的情況下，應(yīng)按照調(diào)度命令進行分段判斷故障工作，試送線路前半部分或后半部分，縮小故

32、障停電范圍，然后再進行故障處理工作。 （2） 節(jié)選法 （保護零序動作）處理過程： A、有明顯故障點的，經(jīng)判斷后將故障點隔離，分別試送線路前半部分和后半部分，然后進行選纜工作； B、無明顯故障點的： a、 應(yīng)重點巡視瓷料部分（刀閘瓷座懸垂、跌開、P20瓶子）是否有裂紋或接地現(xiàn)象，對有問題的部位用遙表進行遙測。 b、 在線路分段開關(guān)處進行前半部或后半部搖測，然后試送線路，縮小停電范圍。 c、鳥巢及小動物、樹碰線是線路重點防范位置，在故障巡視中應(yīng)根據(jù)季節(jié)性故障性質(zhì)來考慮。 C、特殊天氣，按速斷動作故障處理方法執(zhí)行； 3、 電纜、架空線路混合線路故障 （1） 分段法 （保護速斷動作）處理過程： A、有

33、明顯故障點的，經(jīng)判斷后將故障點隔離，分別試送線路前半部分和后半部分，然后進行選纜工作； B、無明顯故障點的，首先巡視架空線路，如未發(fā)現(xiàn)問題，在線路中間點，對電纜及線路進行遙測，判斷前半部或后半部故障，應(yīng)按照調(diào)度命令進行分段判斷故障工作，試送線路前半部分或后半部分，縮小故障停電范圍，然后再進行故障處理工作。 C 、特殊天氣（大風(fēng)、大雨、大霧、冰凍）故障,應(yīng)在調(diào)度命令下，先查架空線路，未發(fā)現(xiàn)問題后，再進行分段試送，縮小停電范圍，最后進行故障處理， （2）排選法 （保護零序動作）處理過程： A、有明顯故障點的，經(jīng)判斷后將故障點隔離，分別試送線路前半部分和后半部分,然后進行選纜工作； B、無明顯故障點

34、的，應(yīng)在故障線路中間點進行分段遙測,選出前半部或后24半部，縮小停電范圍，再進行故障處理，電纜故障按故障電纜分段遙測，選出故障點。架空線路故障按照架空線路故障零序動作故障處理流程執(zhí)行。 C、特殊天氣，按速斷動作故障處理方法執(zhí)行； 3 .2 配電自動化建設(shè) 3.2.1 配電自動化的概念隨著我國電力行業(yè)迅速發(fā)展，特別是城市的工業(yè)與民用負荷逐年上升很快，配電網(wǎng)及配電設(shè)備大幅度增加，同時用戶對電力的可靠性要求也相應(yīng)提高。因此，城市配電網(wǎng)自動化是電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢，也是提高城市配電網(wǎng)供電可靠性重要手段。國內(nèi)外先進經(jīng)驗證明，城市配電網(wǎng)自動化可以大大提高配電網(wǎng)安全運行水平，提高供電能量，降損節(jié)能，降低人

35、們的勞動強度并充分利用現(xiàn)有設(shè)備的能力。3.2.2 配電自動化的功能配電網(wǎng)系統(tǒng)自動化的主要功能有：配電網(wǎng)運行和管理功能、運行計劃模擬和優(yōu)化功能、運行分析和維護管理功能、用戶負荷監(jiān)控和故障報修功能。配電網(wǎng)運行和管理功能（1） 配電網(wǎng)運行監(jiān)視。對配電網(wǎng)的運行監(jiān)視是指通過采集配電網(wǎng)上的狀態(tài)量和模擬量及電能量，對配電網(wǎng)的運行情況進行監(jiān)視。 （2） 配電網(wǎng)運行的控制。對配電網(wǎng)的運行控制是指在需要的時候，遠方控制開關(guān)的合閘或者跳閘以及有載調(diào)壓變壓器的分接頭，已達到預(yù)期的設(shè)計要求，如滿足電壓質(zhì)量的需求、無功補償和負荷平衡等。 （3） 配電網(wǎng)的保護。其功能是指檢測和判斷故障區(qū)域段，并隔離故障區(qū)域，維持正常區(qū)域供

36、電。 （4）故障診斷分析與恢復(fù)供電，包括用戶故障信息的收集，根據(jù)用戶故障報修對低壓電網(wǎng)的故障進行診斷與定位分析，根據(jù)繼電保護以及斷路器動作情況和故障檢測其動作情況對中壓電網(wǎng)的故障進行診斷與定位分析，恢復(fù)供電操作和現(xiàn)場搶修的安排。 （5）運行情況統(tǒng)計與報告，它包括了維修資料、運行計劃資料和管理控制資料，在配電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理中的配電運行動態(tài)數(shù)據(jù)中記錄和更新。2、 運行模擬和優(yōu)化功能 （1）配電網(wǎng)運行模擬。配電網(wǎng)負荷的估計、有功和無功的潮流計算、倒閘操作的模擬和事故的模擬計算。 （2）倒閘操作計劃的編制。編制遙控操作命令以及委派現(xiàn)場操作人員的操作任務(wù)的計劃，對倒閘操作后可能影響用戶用電的分析和及時通知用

37、戶等。 （3）入關(guān)口電量的計劃和優(yōu)化。根據(jù)配電網(wǎng)的負荷和潮流，合理安排各入網(wǎng)關(guān)口的電量，使購電成本最低，損耗最小，且又能保證供電質(zhì)量。3、運行分析和維護管理功能主要是對配電網(wǎng)故障和供電質(zhì)量反饋的信息進行運行分析，以及根據(jù)設(shè)備狀況進行維修計劃的編制，對檢修班組進行跟蹤管理及對檢修結(jié)果進行分析以得知檢修的費用與效益。用戶負荷監(jiān)控及故障報修功能（1）用戶端負荷和電能質(zhì)量的遙測，用來了解到用戶的負荷曲線和特性，用于統(tǒng)計分析以建立負荷預(yù)測模型。通過對電壓、電流、三相不平衡度、電壓偏移率、短時或瞬時斷電以及諧波的測量，診斷向用戶供應(yīng)的電能質(zhì)量。 （2）用戶故障報修處理系統(tǒng)，包括了故障報修的自動應(yīng)接記錄和人

38、工應(yīng)接記錄。將用戶報修信息輸入配電網(wǎng)地理信息系統(tǒng)，為分析事故提供準確信息，根據(jù)調(diào)度對事故的分析和處理估計向用戶提供可能恢復(fù)供電的大致時間。3.3 配電自動化建設(shè)的建議 1、加強電力系統(tǒng)軟件的統(tǒng)一建設(shè) 電力GIS系統(tǒng)在我們的實際工作中逐步成為了重要的生產(chǎn)流程工具.隨著配電自動化的逐步上線,所涉及到的數(shù)據(jù)會相當復(fù)雜。為了更好地使系統(tǒng)完備,需要集中解決現(xiàn)存問題,避免在數(shù)據(jù)庫合并后可能帶來的人為錯誤。同時,加強這幾種電力系統(tǒng)軟件的聯(lián)合。 2、加強自動化運行設(shè)備的管理 各類自動化設(shè)備是配電自動化系統(tǒng)正常應(yīng)用的基礎(chǔ),保證自動化設(shè)備的正常、可靠運行,應(yīng)加強對自動化設(shè)備巡視檢查、維護。增強專業(yè)維護力量,加強缺

39、陷的閉環(huán)管理。 第四章 城市配電系統(tǒng)故障處理的自動化技術(shù) 智能電網(wǎng)是當今世界電力系統(tǒng)發(fā)展變革的最新動向，并被認為是21世紀電力系統(tǒng)的重大科技創(chuàng)新和發(fā)展趨勢。智能電網(wǎng)的特點是“自愈、安全、經(jīng)濟、清潔，能夠提供適應(yīng)未來社會經(jīng)濟發(fā)展需要的優(yōu)質(zhì)電力與服務(wù)”。實時掌控電網(wǎng)運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)、快速診斷和消除故障隱患；在盡量少的人工干預(yù)下，快速隔離故障、自我恢復(fù)，避免大面積停電的發(fā)生，提升電網(wǎng)運行的可靠性。因此快速故障定位、快速隔離故障，恢復(fù)非故障區(qū)域的供電，最大可能的減少停電時間和停電面積，顯著提高供電可靠性和電能質(zhì)量是智能配電的基本要求。我們可將其稱為配電系統(tǒng)故障處理的自動化技術(shù)。實現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)自動化，能

40、自動將故障段隔離，非故障段恢復(fù)供電，通過選擇合理的與本地相適應(yīng)的綜合自動化系統(tǒng)方案，在實施一整套監(jiān)控措施的同時，加強對電網(wǎng)實時狀態(tài)、設(shè)備、開關(guān)動作次數(shù)、負荷管理情況、潮流動向進行采集，實施網(wǎng)絡(luò)管理，擬定優(yōu)化方案，提高了配電網(wǎng)供電可靠性，使99.99%的供電可靠率得以實現(xiàn)。另外，聯(lián)絡(luò)開關(guān)與切換開關(guān)相互配合，可以使由故障造成的部分失電負荷轉(zhuǎn)移到其它系統(tǒng)，恢復(fù)供電，從而縮短非故障線路的停電時間。 如表3-1：表3-1中壓饋線故障自動隔離方式方式型式技術(shù)故障隔離時間供電中斷時間就地控制A不依賴通信，通過重合器、分段器順序重合隔離故障1-3min1-3min智能遙控B主站集中遙控1-3min1-3min

41、分布式智能控制C配電終端之間通過對等通信網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)，實現(xiàn)快速故障隔離3s3s網(wǎng)絡(luò)保護D配電終端之間通過對等通信網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)，快速切除閉合配電環(huán)網(wǎng)故障200ms0第五章 城市配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)設(shè)計5.1 配電網(wǎng)自動化控制中心?？刂浦行闹饕煞?wù)器、監(jiān)控工作站、大屏幕顯示器、及各類網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成,實現(xiàn)對整個配電網(wǎng)工作狀態(tài)的全程監(jiān)控和維護。5.2 監(jiān)控終端。監(jiān)控終端是配電網(wǎng)自動化中的關(guān)鍵之一。監(jiān)控終端般由配變終端、常規(guī)終端和饋線終端等組成。主要功能是接受并執(zhí)行控制中心指令、對配電網(wǎng)每個環(huán)節(jié)進行數(shù)據(jù)采集、記錄和上報、電源失電保護和通信等。5.3電力通信系統(tǒng)。當前,我國配電網(wǎng)所采用的通信方式主要有電力線載波、微波、無線電、同軸電纜、光纖通信等。隨著技術(shù)的發(fā)展。光纖通信以其大容量、可靠性高、高帶寬在電力通信系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。在配電網(wǎng)中設(shè)有光纖通信系統(tǒng)是電力系統(tǒng)自動化所必需的,系統(tǒng)內(nèi)部所有的指令傳輸都是建立高效的通信系統(tǒng)基礎(chǔ)之上。5.4 控制方式。配電自動化的控制方式主要有遠方集中控制和分布式就地控制兩種。其中前者需要有強大的通信系統(tǒng)支撐,適合于建立一個完整的、統(tǒng)一的自