配网自动化的认识与实践

广东电网有限责任公司珠海供电局 郝 琰

配电网位于电力系统的末端，直接关系到生活中的用电。与电力系统中的其他位置相比所需的电压水平更低。社会各个领域的用电需求不断增加，电力系统中的设备数量也在逐渐增加，设备分布范围更广，线路复杂。随着我国科技水平的不断提高，配电网向自动化发展已成为必然趋势。自动化是一门综合性技术，主要结合了信息网络技术、通信技术和现代电子技术。通过这些技术的有效、综合应用，可科学、自主地建立和控制配电网的实际运行状态，有效地降低运行风险，提高电网的运行质量和效率。

在配电网规划期间仍存在许多不足之处，主要是其自动化程度难以达到相关标准，无法提高其运行质量，对供电质量产生了相对不利的影响。基于此，须采取有效的工作方法来实施规划工作以提高配电网自动化的效率，使其向更好的方向发展。

1 配网自动化的认知

目前城市配电网自动化的种类很多，其中电压电流型自动化系统应用最为广泛。在使用本系统时主要使用GPRS 技术，本系统在供电系统发生故障时能准确定位故障的具体位置，定位后检查故障并进行有效分析。同时可在系统中添加一些自动开关，当出现异常情况时开关将自动断开。系统中还可使用信息传输技术。当发生故障时，主站会发出故障信号、开关会自动闭合，从而隔离故障区域并处理故障。这是一个完整的动态监控电源系统。之后可发出开关命令和接通命令，以确保正常供电[1]。这种电压电流型自动化设备在实现自身自动化的同时，还具有电压和电流配电网自动化的优点。这样就不会造成大规模停电，减少一些大规模停电，在一定程度上创造更多的经济效益和社会效益。

2 配网自动化实践问题及处理措施

2.1 调试验收常见问题及处理

存在问题：大部分厂家的终端功能都包含有隐藏菜单，如果不能正确设置会导致开关不正确动作；为了三遥调试顺利，厂家一般都会将死区、零飘等参数设小，导致终端投运后频繁掉线；存在多余回路线接入通信管理机，数据无法解析，导致三遥调试过程中频繁出现装置异常告警；控制器没有试验端子排。

处理措施：针对终端定值项逐一验证，检查特定功能是否存在特殊参数设置，确保终端功能能正确投退；调试结束后检查相关参数是否按要求设置；特别留意调试过程中的异常告警信息并加以处理；要求厂家提供调试工装，日常更换主板等消缺，严防直接断开CT 二次回路，应先拔下有防开路功能的CT 航插。

2.2 安装验收常见问题及处理

存在问题：PT 一次线缆接在隔离刀闸上端头，容易引发人身触电；PT、控制器等设备不正确接地，会造成测量误差、人身设备伤害；PT 二次线缆剥去防护层部分外露，未做防水措施，会导致线缆进水；电缆铠装屏蔽层接地线单一穿过零序CT，会造成零序电流采集不准；控制器安装位置过高，距离开关带电部位不足1.5米，安全距离不足；控制器未固定、易吹落或进水，二次线缆扭曲缠绕易破损；如遇控制线缆与电压线缆航插一样，施工安装过程中易出现错接现象，存在厂家的航插没有凹凸槽；终端开口处未做封堵，蚂蚁、壁虎等小动物爬入；DTU 柜内照明、除湿、电磁锁等直接接入PT 空开取电，一旦寄生回路故障会引发总电源跳闸。

处理措施：严格按照设备说明书或图纸安装；二次连接电缆剥去防护层部分应完全插入二次盒内，并做好防水包扎、防鼠泥或玻璃胶封堵、防水弯安装等；电缆铠装屏蔽层开口在零序CT 上方的，铠装屏蔽层接地线应由上向下穿过零序CT，在穿过零序互感器前不允许接地（与电缆支架保持绝缘）[2]；海南电网标准设计要求安装距地面2.5米以上，并方便日常巡维；控制器应有2个及以上固定点，安装横平竖直。二次电缆应进行加固，防止电缆芯线接线端子受力松脱，冗余的二次线缆顺线盘留在下方，并做好固定；检查航插引脚一样时务必要先核实线缆功能后插入，航插没有凹凸槽的务必要在安装前整改；用防鼠泥对终端开口的地方进行封堵；应接入独立空开取电。

2.3 终端掉线常见问题

2.3.1 常见问题

不上线问题：PT、电源模块，通信模块、通信管理机、控制器电路板、继电器等烧坏；PT 一次、二次熔管烧断；二次空气开关跳闸；通信模块运行卡机；通信卡损坏、后台停用、未注册；通信卡槽松动；通信串口回路断线或接错。

在线率低问题：通信模块软件版本较低；无线网络通信信号较差；终端与主站通信存在未知报文，无法解析；终端温测死区、心跳时间设置过小；终端主动上送报文被主站拒绝接收。

2.3.2 问题处理

不上线处理：查看软件信息窗口。若显示TCP拒绝连接，需检查主站数据库是否与终端一致、检查终端端口号配置是否正确。若频繁显示TCP 重置连接，需通过通信测试功能ping 主站前置机ip，确保网络能通到主站前置机后联系主站人员查找原因；若显示TCP 连接超时，需通过ping 前置机检查网络通道状况；若显示主站下发报文、终端无回复，则检查控制器是否存在链路设置错误、接线错误、业务串口波特率错误、规约设置错误等问题；若显示报文有交互却突然中断，则一般为终端回复了错误报文；若显示报文有交互但终端不上线，需先检查控制器规约设置是否存在问题，或尝试观察两天后终端能自行恢复上线。

在线率低处理：通过解析通信报文查找终端频繁掉线原因，如：终端规约不规范致使报文无法解析，死区、心跳时间设置过小，终端主动上送报文被主站拒绝等。若运营商信号差，可尝试更换其他运营商SIM 卡；若模块频繁拨号，可强制切换2G或4G 通道；若运营商信号无法覆盖，可尝试应用载波通信等技术手段。

2.4 终端误上送报文常见问题处理

存在问题：接线端子长期受力、松动，导致端子接触不良，上送误告警信息；终端遥测板故障，上送误告警信息；通信线路未使用通信屏蔽线，与强电线路互相耦合、产生干扰，导致控制器频繁上送异常告警；开关辅助触点异常、接点未做防抖处理、防抖时间设置过小等，会导致控制器短时间内出现多次分合闸遥信变位；部分厂家终端设置有“通道断链以后重连，会上送历史记录”，导致通信不稳定终端频繁将存储的历史记录上送[3]。

处理措施：对松动的接线进行紧固；先临时停止终端信号上送，待更换遥测板后恢复；将通信线更换成屏蔽线；先软件后硬件，逐步排查问题并处理；取消相关设置或联系厂家修改程序。

2.5 开关遥控不成功常见问题处理

存在问题：装置“远方、就地”转换开关投入错误，导致遥控预置失败；部分厂家终端设置有“两侧有压闭锁合闸”功能，导致遥控合环时遥控执行失败；存量终端存在规约不规范，遥控过程中出现回复未知报文、否认遥控命令的情况，导致遥控预置或执行失败[4]；操作电源回路断开，导致开关遥控执行失败；控制器内操作板故障，导致开关遥控执行失败；开关柜操作机构五防联板没有打到位，导致开关遥控拒动。

处理措施：将“远方、就地”转换开关正确投入；有合环需要的情况下，可协调厂家保留两侧有压闭锁自动合闸、取消两侧有压闭锁遥控/电动合闸；联系厂家修改程序，现场批量升级；日常巡视中检查空开是否正确投入，避免运维人员随意操作；更换故障操作板；日常操作完成后需检查操作联锁装置是否到位。

2.6 自动化设备故障常见问题处理

存在问题：同一厂家PT 故障发生频率高，有家族性缺陷。日常操作、雷击过电压容易出现PT烧熔管的情况；电源模块、整流模块、后备电池因运行时间久、温度高、电压参数设置不合理等原因，易发生故障；双电源切换继电器故障，只有电压输入、没有电压输出；未使用通信设备配套的串口线，导致烧通信模块、烧串口线；定值设置拨码故障，导致定值设置不成功。

处理措施：做好PT 的交接试验验收，针对故障PT 进行技术分析，研究有效解决办法；加强直流设备运维，购置相应备品用于消缺更换；购置继电器等常用备品备件用于消缺更换；不同厂家通信设备的引脚定义不同，应使用设备配套的串口线或根据实际情况调整串口线引脚；发现控制器面板故障要及时更换。

3 配网自动化技术在配网运维中的实践运用对策

3.1 优化配电自动化运维技术

配电网自动化建设对于技术人员的实际需求量较大，用户较多且覆盖范围十分广泛，因此需要采取适宜的技术手段，让运维工作稳步开展。配网自动化运行的过程中，极易受到多种因素的干扰，目前信息技术发展速度较快，应该结合基本的形势采取相应手段。单位需要认可通信网络和终端设备的运行优势，经过科学的分析和判断，促使着配网运行管控力度明显提升。

首先，需要对自动化终端进行详细的判断，若是发现异常，则需要及时的采取应对措施加以处理；其次，着重落实配电网巡查任务，提升对终端设备的合理检测频率，促使着设备更为可靠和安全；最后，还需将后台的相关信息及时更新，借助于强化配电网建设跟踪力度的方式，使得电网运行的方案能够有效调整和安排。

3.2 完善系统的信息化建设方案

城市配电系统中运用到的配电地理信息系统属于相对重要的支撑条件，通过将配电网络规划技术和生产运营管理技术等有效的整合，使得配电系统得以有效的控制，实现基本的管理目标。城市配电网络中反映出的种类繁多、设备数量庞大等问题都能得到处理。此外，借助于相关的技术手段，还可依照配电网络电力负荷和地区性地理信息数据的变化而做出相应的调整，具体系统能够对系统管理及运行产生正面的影响。

但应注意，在具体利用系统的时候，还是存在着诸多值得关注的问题，如GIS 系统运用的是外包开发的基本形式，此类形式并未详细的分析客户服务及经营管理等多方面内容，以至于企业在方案设计和配电网络整体规划上存在着不足，缺乏基本的实用性。需要逐步地优化系统信息化建设方案，让系统的各项配置趋向合理与完善，满足配网运行的实际需求，同时还需重视一些细节性的问题，采取适当的对策逐步优化。

3.3 强化配网运维的自动化水平

为让自动化技术和配网运维适当的结合起来，还应该在多个方面强化配网运维的实际水平，提升自动化的成效。首先，从业者应该高度重视自动化技术对配网运维提供的有力支持，正确地看待配网运维自动化管理的意义，让相应的技术性举措合理的使用起来。运维人员还需应该科学把控自动化技术，促使着具体工作的开展拥有理想的支撑条件，使得自动化技术发挥出自身的价值和功能。

自动化技术往往需要投入较多的资金，还需经过合理的研发过程，以此才能保证基本的使用效果。在结合实际情况调整自动化程序的时候，应该注重可能产生的资源浪费问题，避免预留隐患。自动化技术的实际应用阶段，需要适当地规避因操作失误产生的运维风险，突出设计阶段的科学性和专业性，让自动化水平在配网运维中有效提高。

4 结语

在电网系统中，要加强配电网的自动化建设。通过当今的自动化技术可有效地提高供电质量，避免故障的发生，及时发现问题、缩短故障处理时间，提高供电效率和质量。通过深入了解配网自动化技术的主要内容，加强现代电力系统的优化，建设专业的硬件支撑系统、自诊断功能、旧设备维护更换和配网自动化专业规划，可有效提高社会电力系统的发展质量，提高电力系统的整体经济效益，保持社会生活的稳定发展。