配網(wǎng)故障自動診斷決策系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

1、配網(wǎng)故障自動診斷決策系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)概述電力系統(tǒng)發(fā)展迅猛，電力運(yùn)營一個重要的因素就是對配電網(wǎng)的管理。很多專變、公變被列入采集和監(jiān)控的范圍。本文擬建立一套配網(wǎng)故障自動診斷決策系統(tǒng)，該系統(tǒng)依據(jù)配網(wǎng)故障在線監(jiān)測裝置的遙測信息，采用故障區(qū)段綜合定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)故障區(qū)段的定位，并能夠根據(jù)故障區(qū)段的位置，提出合適的故障區(qū)段隔離策略，從而最小化停電區(qū)域。1 配網(wǎng)故障在線監(jiān)測裝置的研制配網(wǎng)故障在線監(jiān)測裝置包括：傳感器、電源系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集和傳輸系統(tǒng)。傳感器：該裝置需要對配電臺區(qū)變壓器的電壓、電流進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，傳統(tǒng)的PT、CT等測量裝置，需串入被測線路，不僅施工量大，且可能成為線路安全隱患，本文使用非電氣連接式的電壓、

2、電流傳感器，不僅安裝方便，且對線路無任何影響。電源系統(tǒng)：該裝置布置于配網(wǎng)線路上，且在線路故障停電后仍要工作一段時間，因此需要設(shè)計一套可靠的電源供電系統(tǒng)，并考慮一定的冗余性。數(shù)據(jù)采集和傳輸：該裝置分布于多段配網(wǎng)線路上，需結(jié)合實(shí)際通信環(huán)境，選擇合適的數(shù)據(jù)傳輸方案；同時應(yīng)合理設(shè)計數(shù)據(jù)傳輸策略，降低監(jiān)測裝置的功耗。通道方面，系統(tǒng)搭建在現(xiàn)有1000M光纖互聯(lián)的內(nèi)網(wǎng)基礎(chǔ)之上，保證高清視頻流的傳輸。系統(tǒng)站內(nèi)部分通過雙絞線與站內(nèi)接入交換機(jī)互聯(lián)實(shí)現(xiàn)100M接入，站內(nèi)接入交換機(jī)與上聯(lián)匯聚層、核心層交換機(jī)通過鋪設(shè)的1000M光纖通道互聯(lián)接入內(nèi)部網(wǎng)。通過劃分虛擬局域網(wǎng)（VLAN）將系統(tǒng)所使用網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)邏輯隔離

3、，并啟用新的OSPFM由進(jìn)程實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)路由的邏輯隔離。通過這種方法，實(shí)現(xiàn)了在同一物理網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)兩張邏輯網(wǎng)絡(luò)，從而避免兩套網(wǎng)絡(luò)間的數(shù)據(jù)干擾。2 故障診斷判別方法配網(wǎng)故障總體類型可以分為兩種，配電設(shè)備故障和配電線路故障。產(chǎn)生故障的原因有線路設(shè)備老化、接觸不良、外部破壞、誤操作等。具體表現(xiàn)形態(tài)短路、斷路、放弧、接地、偏相、失壓等。偏相預(yù)警相線預(yù)警法：偏相值暫設(shè)兩檔，一般偏相最大相電流與最小相電流超過15%，嚴(yán)重偏相最大相電流與最小相電流超過30%。中性線預(yù)警法：一般偏相，中性線電流達(dá)低壓側(cè)額定電流的25%，嚴(yán)重偏相，中性線電流達(dá)低壓側(cè)額定電流的40%.（農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程）電壓預(yù)警：規(guī)程規(guī)定：

4、380V為正負(fù)7%220V為正7燒負(fù)10%符合此值為合格電壓，超過此值應(yīng)記為不合格。考慮是首端電壓，取整400V、230V設(shè)參數(shù)，首端電壓超過10%，負(fù)7%，為預(yù)警值。過載預(yù)警超過額定載流量的1.3倍。接地電阻，大于4歐姆預(yù)警功率因數(shù)低壓0.9預(yù)警失壓、失流預(yù)警某相無電壓缺相、或沒有電流預(yù)警發(fā)熱預(yù)警變壓器上層油溫超過90度，線路連接點(diǎn)溫度超過環(huán)境溫度20%。3 基于遙測信息的故障區(qū)段綜合定位技術(shù)根據(jù)故障區(qū)段位置及配電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，給出分段器的操作方案，實(shí)現(xiàn)故障區(qū)域的最小化智能隔離。建立數(shù)據(jù)中心以及數(shù)據(jù)中心與各個監(jiān)測裝置之間的數(shù)據(jù)傳輸通道，建立數(shù)據(jù)中心站，并完成相關(guān)軟件的開發(fā)，形成配網(wǎng)故障自動診斷

5、決策系統(tǒng)。4 預(yù)警方式以短信通知三個人，運(yùn)行單位搶修人、95598（客服）、運(yùn)行單位主要負(fù)責(zé)人短信格式，故障地點(diǎn)+推薦處理方案，見下例搶修人收到：XXX臺區(qū)低壓側(cè)U相失壓，請立即進(jìn)行檢查高壓側(cè)A相是否缺相。95598（客服）收到：XXX臺區(qū)U相失壓，已安排XXX（電話）進(jìn)行處理，請及時進(jìn)行復(fù)查。運(yùn)行單位主要負(fù)責(zé)人：XXX臺區(qū)U相失壓，已安排人員XXX（電話）進(jìn)行處理，請及時進(jìn)行復(fù)查。數(shù)據(jù)查詢功能（短信互動）發(fā)送一個短信給終端，如：發(fā)送DQ（短信格式例：XX臺區(qū)X月X日X時X分，相電壓U相XV,V相xm愀目xv；線電壓uv相xv,vWfxv,wUfxy電流u相XXAV相xxaWfxxaN相xxa

6、變壓器溫度uxx:,VXX：,WXX,NXX2,刀閘UXX2,VXX2,WXX,室外溫度XXC,油溫XX）返回當(dāng)前臺區(qū)監(jiān)測的所有當(dāng)前值。5 .配網(wǎng)故障策略的實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)故障自動診斷決策系統(tǒng)不僅需要根據(jù)遙測結(jié)果定位故障區(qū)段，而且需要及時地給出故障區(qū)段隔離策略，從而縮短停電時間，減小停電區(qū)域。而配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，以典型配網(wǎng)結(jié)構(gòu)為研究對象，在ATP/EMTPfe磁暫態(tài)計算程序中，建立典型配網(wǎng)故障的仿真模型；基于配網(wǎng)故障仿真模型，研究零序有功、零序無功、零序電流、5次諧波等穩(wěn)態(tài)參數(shù)的特性；基于配網(wǎng)故障仿真模型，研究故障暫態(tài)電壓、電流首半波、暫態(tài)電壓、電流行波等暫態(tài)參數(shù)的特性。通過計算，給出故障類型和處理故障的方案。結(jié)語本文提出的配網(wǎng)故障自動診斷決策系統(tǒng)可以及時確定故障區(qū)段，