配网自动化系统中故障管理与快速恢复策略

引言

随着人们对于电网运行要求的不断提升，配电网改革速度越来越快，配网建设过程中也逐步融入了更多先进的技术手段，促使配电网向着自动化、智能化的方向不断发展，实现配网自动化建设，能够有效提升供电的可靠性，确保电力系统的安全稳定运行。所以，针对配网自动化建设进行研究非常关键，明确配网自动化建设对供电可靠性的影响，提出切实有效的改进措施，能够进一步提升配网建设水平。

1 配网自动化建设的特点分析

提升配网自动化建设水平,可有效保障供电质量和效率,全面满足用户用电需求,在实际建设中,应基于配网运行现状,制定科学有效的优化方案。当前我国配网系统结构日趋复杂,对电力系统运行产生重大影响。为确保电能安全稳定供应,建议采取以下措施：首先,根据配网运行需求,分阶段完成自动化系统的设计。其次,采用环形网络设计方案优化配网建设,提升故障处理能力。最后,以城市电网为依托,遵循统筹规划原则,应用先进信息技术,提高资源利用效率,有效解决运行故障,全面提升电网运行水平。

2 配网自动化系统中故障管理

2.1 实时监测与负荷预测

配网自动化系统依靠大量部署的传感器和智能监测设备，对配电网运行数据进行实时采集，采集内容涵盖电压电流功率频率等关键参数。采集到的数据会与历史运行数据、气象条件、节假日等外部因素相结合，借助大数据分析技术开展深度挖掘工作，运用人工智能算法来建立负荷预测模型。通过对数据进行动态分析以及对模型不断进行优化，系统能够精准预测不同时段不同区域的配电网负荷变化趋势。准确的负荷预测为电网运行方式的科学安排提供重要依据，让运维人员可以提前调整电源分配、优化网络结构，以此确保电源与负荷精准匹配，有效降低网络损耗并提升电网运行效率。

2.2 经济运行调度

配电管理系统依靠配网自动化系统所提供的实时数据以及负荷预测结果，来制定精细化的经济运行调度方案，实际运行期间系统会依照电网实时负荷以及设备状态情况，动态调整变压器分接头档位并优化变压器变比，以此确保电压处于合理范围从而降低变压器损耗。与此同时系统会对电容器投切实施智能控制，按照无功功率需求实时调整无功补偿量，进而提高功率因数以减少线路无功损耗。除此之外系统还能够对电网中各线路的负载情况进行优化分配，避免出现部分线路过载而部分线路轻载的不合理现象，最终实现配电网整体经济运行并提升电网运行的经济效益。

2.3 支持新能源接入与消纳

随着分布式光伏、风力发电这类新能源大规模接入配电网，其发电的间歇性和波动性给电网稳定运行带来挑战。配网自动化技术通过构建完善的监测体系，对新能源发电设备的运行状态进行全方位实时监测，获取设备输出功率、电压、频率等关键信息。同时结合气象数据和历史发电数据，利用先进的预测算法对新能源输出功率进行精准预测，提前掌握发电变化趋势。在运行过程中系统根据预测结果和电网实际情况，动态调整控制策略来优化配电网运行方式，通过协调控制新能源发电设备的输出功率和配电网的潮流分布，实现新能源与配电网的无缝衔接和协调运行。此外系统还能通过合理调整无功补偿设备和变压器分接头，改善电网电能质量提高新能源的消纳能力，减少弃风、弃光现象推动清洁能源高效利用，助力能源结构转型。

3 配网自动化系统快速恢复策略

3.1 故障快速定位与隔离

配网自动化技术凭借馈线自动化功能，构建起能够覆盖全网的实时监测网络，当故障发生的时候，分布在馈线各处的智能终端会迅速采集电流电压等电气参数，再通过通信网络把这些数据传输至控制中心，控制中心基于预先设定好的故障定位算法，对传输过来的数据进行深度分析，能够在极短时间里精准识别出故障位置，误差可以控制在极小的范围之内，确定故障点之后，系统会自动向相应的开关设备下达指令，快速隔离出现故障的区段，有效阻断故障进一步蔓延，避免故障影响范围出现扩大情况，从根本上提升故障处置的效率。

3.2 非故障区域快速恢复供电

完成故障区段隔离之后配网自动化系统马上启动非故障区域供电恢复流程，该系统按照配电网拓扑结构以及设备运行状态凭借智能算法对网络重构方案进行快速评估与优化，借助联络开关和分段开关的协同控制达成负荷的灵活转移把非故障区域供电路径切换到正常线路，此过程中系统综合考量线路负载能力和电压稳定性等因素保证负荷转移过程安全高效，最大程度减少用户停电时间并缩小停电范围切实保障供电连续性和稳定性。

3.3 智能校核停电信息

智能校核停电信息通过实时监测配电网运行状态、故障信息和电网拓扑变化确保停电信息的准确性，并为后续的抢修提供可靠依据，避免停电信息不准确导致的抢修偏差。智能校核停电信息首先依赖于故障监测设备的高精度数据采集和分析，系统通过对比不同监测点的电力参数与历史数据，自动验证故障信息的准确性。系统通过建立与配电网拓扑模型的实时联动，能够快速校核出哪些区域实际上已经断电，哪些区域由于电流、电压数据未能准确传输或出现误差而错误地被判定为停电区域。同时，基于大数据分析和机器学习模型，系统能够对历史故障模式进行深度学习，不断优化停电信息的校核过程，降低误判率。此外，配电网通过智能校核停电信息能够实时调整故障恢复策略，精确划定停电范围，并精准调度抢修力量。故障区域的精准定位能够指导抢修人员迅速抵达目标区域采取针对性的修复措施，避免冗余抢修。智能校核方法还可以与配电网自愈能力相结合，利用故障诊断与自动化控制的相互配合减少人工干预，提高抢修效率，确保在最短时间内恢复正常供电。

3.4 强化电力配网自动化系统的后期运维

为了保证电力配网自动化系统的平稳运行，往往要结合系统的客观情况采取相应手段定期进行维护，具体应包含以下内容：其一，对于通讯光纤要定期进行检查维护；其二，对终端设备要做好维护管理工作；其三，在运行过程中，若出现数据接收不成功或者数据中断的情况，需要对配网自动化终端的线路连接进行检查，排除接线方式存在的纰漏；其四，在城区施工或者出现异常情况时，需要更换部分设备，并及时完成数据更新。

结束语

总而言之，随着科技水平的迅猛发展，我国对于电力系统建设与管理的关注度越来越高，因此，工作人员需要及时了解系统运行中负荷信息的变化，结合配电网运行的实际状况，选择合适的监控设备，以保证电网始终稳定运行。此外，使用配网自动化系统，还能够对电力设备进行有效管控，为工作人员维护提供便利，保障电力系统始终维持高水平运行状态。

参考文献

[1]莫捷晖.配网自动化技术及配网管理探析[J].现代工业经济和信息化,2020,10(7):68-69.

[2]曾挺.配网自动化技术在电力系统中的应用分析[J].科技与创新,2021(20):174-175.

[3]闫兰.配网调度及自动化技术改造的分析[J].电子元器件与信息技术,2021,5(6):214-215.