配电网智能运检管理研究

配电网智能运检管理研究

黄俊

（国网湖北省孝昌县供电公司）

摘要：针对配电网运检现状，解决配电线路故障跳闸时停电范围大，人工巡线故障查找时间长，恢复送电时间长，配电网络和设备的大幅增加与配电运维工作人员较少的突出问题，提出配电网智能运检管理思路。以配电网架结构供电能力提升和台区配变新增布点为基础，建设配电自动化系统主站或工作站，应用配电智能终端设备，开展带电检测，推进配电网运检管理智能化，转变配电网运检管理方式，提高配电运检效率。

关键词：配电网；智能运检；配电自动化；智能终端；带电检测

0引言

10kV至220V的配电网是电力系统的末端，是整个电力网络的末梢神经，是连接广大用电客户的重要纽带，配电网的安全可靠运行直接影响着用户的持续可靠用电。

国家启动新一轮农网改造升级，配电网架结构逐步得到完善，配电台区新增布点已趋于合理，之前配电设备老化、供电半径大、配变负载率高等供电卡口、低电压的突出矛盾正逐步得到缓解。当前，配电网运行状况只能在变电站监控，对配电网的潮流分布和配变台区运行状况的监测基本处于“盲区”。当线路设备发生故障跳闸会造成整条线路故障停电，配电运维人员需要去现场逐个分合线路分断开关判断故障线路段，再组织人员查找故障点，开展故障抢修，恢复用户供电。停电范围大，查找故障时间长，恢复送电时间长，配电网络和设备的大幅增加与配电运维工作人员较少的矛盾日益凸显。

鉴于此，转变目前靠人工巡线检修的传统配电网运检管理方式，积极探索配电网智能运检管理，提高配电网运检效率显得尤为紧迫。

1配电网智能运检管理的目标和定位

结合当前县域配电网现状，配电智能运检管理应以完善配电网架结构为基础，实施配电自动化改造，以信息网络技术为支撑，实时监测配电网络运行状态，运用大数据分析技术，主动预测预警，辅助诊断决策，广泛使用带电检测技术，建立配网生产指挥系统，实现配电运检业务和管理信息化、自动化和智能化，突破传统配电运检作业模式，提高配电运检管理效率和效益。

2配电网智能运检实施要点

2.1健全配电网架结构

建设坚强的配电网络是实施运检智能化的设备基础。以国家新一轮农网改造升级为契机，把10kV配电线路供电能力提升和台区配变新增布点作为电网规划建设重点。

1）配电线路建设：缩短配电线路供电半径，原则上控制在5-10公里之内，加大导线截面，着力开展配电线路“手拉手”建设，提高线路互联互供能力。

2）配变台区建设：台区密布点，配变小容量，结合当地社会经济状况适当提高户均容量，原则上农村地区要达到2.0-5.0kVA/户，集镇达到3.0-8.0kVA/户，城区达到5.0-10.0kVA/户。台区低压线路全部采用三相四线制，供电半径控制在500米以内。

2.2建立配电自动化系统（DAS）

建立配电自动化系统主站，实现变电站10kV出线开关至配电变压器低压侧之间整个配电网运行状态的监测管理，包括调度控制功能，以及对于开关、线路、配变等配网设备的运行状态管控功能。根据区域供电网架实际情况，配电自动化可以分阶段实施。

1）主站系统。在电网结构比较完善的县域供电网络，应建设配电自动化系统主站，贯通PMS、调度、用采等业务系统，实现与多系统数据共享，信息交互，支撑各层级数据纵、横向贯通以及分层应用。

2）工作站系统。在配电网结构不够完善的县域供电网络，可以依托配电自动化系统设备厂家建立工作站，采用APN专网与厂家主站通信，应用就地型重合器和故障指示器，实现数据采集分析，故障判断告警功能，在网架结构完善后再建立县域配电自动化主站。

2.3实施馈线自动化

在10kV配电线路上实施馈线自动化功能，能自动实现线路故障定位、隔离和非故障区域恢复供电。选型方面，满足“N-1”条件的10kV线路宜采用集中型馈线自动化，辐射状10kV线路、主站与终端间不具备可靠通信条件的区域或不具备通信条件的区域宜采用就地型馈线自动化。

集中型馈线自动化是由主站判断定位故障点，遥控操作恢复供电。就地型馈线自动化是通过开关间的逻辑配合，利用重合器实现线路故障定位、隔离和非故障区域恢复供电。

2.4使用配电智能终端设备

在配电线路上使用智能开关、重合器、故障指示器、故障研判等设备，通过光纤或GPRS与配电自动化主站进行数据信息交互，实现对主线路、分支线路、用户设备的运行状态采集，监测负荷电流、电压、开关状态，快速判别线路故障，隔离故障区段，准确定位故障点。

2.5台区配变和低压用户运行状态监测

依托用电信息采集系统，采用数据挖掘技术，可以实时获取台区配变和用户的运行潮流数据，实现对配变和低压用户运行状况的监测和判断，能对台区及低压用户的重过载、三相不平衡、低电压、过电压等异常状况自动分析判断，告警弹窗，提示运维人员处理。

3配电设备带电检测

在常规预防性检测的基础上，要积极开展电网设备状态检测新技术应用，超前发现设备隐患、降低故障损失、提高工作效率、降低供电风险等方面具有要在意义。带电检测是电网设备状态检测的一种重要技术手段，在配电网中应配备相关仪器设备，积极探索应用红外热像检测、超声波局放检测、暂态地电压局放检测等带电检测技术。

3.1红外热像检测

物体表面温度超过绝对零度（-273.16K）都会辐射出红外线，辐射出的红外线带有物体的温度特征信息，运用光电技术检测红外线，转换成可供人眼可见的图像和图形，可以看到物体表面的温度分布状况。能检测配电线路及设备连接部位运行中的发热情况，用于配电线路红外热像检测仪器有两类：手持式便携式红外热像仪、线路巡检车载仪。

3.2超声波局放检测

通过对电力设备发生局部放电时发生的超声波信号进行采集、处理和分析来获取设备运行状态的一种状态检测技术。配电线路设备上采用非接触式超声波带电检测技术，帮助巡检人员能准确发现线路、开关柜中的局部放电缺陷，预防线路、开关柜中故障的发生，提高巡检人员的工作效率，降低作业人员的劳动强度。

3.3暂态地电压局放检测

能检测开关柜、环网柜、电缆分支箱等配电设备内部发生的电压脉冲，判断设备内部绝缘缺陷，是电力设备绝缘类缺陷简单有效、使用广泛的带电检测技术。

4结语

通过建立配电自动化系统，应用馈线自动化，在配电线路上使用配电智能设备，能监测配电网运行状况，当配电线路故障跳闸时可以减小故障停电范围，准确定位隔离故障区段，能辅助指导配电运检工作人员快速查找故障点，缩短故障停电时间，大幅降低配电运维人员工作强度。大力推广配电带电检测技术，配备带电检测仪器，培训配电运检人员带电检测技能，变“事后应对”为“事前防范”。

配电网智能运检管理是一项系统工程，需要不断探索实践，总结积累经验，依托互联网、大数据等现代信息通信技术，推进配电运检专业管理逐步走向智能化，创新组织管理方式，提高配电网运检管理效率。

参考文献：

[1]配电网技术导则，国家电网公司2015年

[2]电网设备带电检测技术，中国电力出版社2014年