贺晨光
国网山西省电力公司怀仁市供电公司, 山西省怀仁市, 038300
摘要：配电网络是电力系统直接与分散在各地的用户相连的部分，通常其电压等级不超过10kV，有少部分配电网为20kV电压等级网络构架。智能配电网(Smart distribution grid，SDG)是智能电网的重要组成部分，与传统配电网相比，具有更高的安全性，可提供更高的电能质量，支持DER的大量接入，可实现与用户的互动。此外，智能配电网具备自愈能力，这种能力的实现，与其自动化的故障处理技术相关。一旦配电网络发生故障，可迅速实现故障定位、隔离，在短时间内恢复非故障区域供电。
关键词：智能配电网；故障处理技术；应用
1智能配电网概述
于当今世界的电力技术而言，智能配电网将是未来的发展趋势，它是世界公认的具有自愈、清洁、安全、经济等特性的新型技术，是最能适应未来科技发展和创新趋势的。智能配电网的自愈能力比较强，能对电网的运行状态进行实际的把控，对出现的隐患和故障能第一时间予以发现并做出快速的诊断，进而将故障和隐患加以消除。在智能电网中人工干预将会越来越少，故障会被快速的加以隔离，并且系统能进行自我恢复，以免出现影响生产和经济运行的大面积停电故障，让电网的运行更加可靠
2智能配电网的故障处理技术特征
2.1提升系统运行安全性
智能配电网故障处理技术能够检测出电力网络中存在的安全隐患，及时检修，而且在故障发生的第一时间，系统可直接隔离故障路段和其他区域，可以自动检测出电网的安全隐患，同时将故障路段与其他区域电网隔离开来，以防故障范围扩大，最大程度保障整个配电网络的安全性，确保供电的稳定性，减少配电网突发故障给用户带来的影响。
2.2提高自动化和信息化程度
智能电网故障处理技术中具备高级数据通信网络及传感测量技术，能够在线监测整个电网的运行状态，这样电网任一环节发生故障，都可以在最短时间内被感知，让故障迅速得到解决。整体而言，在现代化信息技术及自动化控制技术的支持下，故障处理技术能够第一时间感知故障，并将故障信息传递出去，汇报给控制中心。在控制中心工作人员远程调控及既有程序调控下，做出切断处理，从而就近派遣工作人员进行检修，这样能够大大缩短检修时间。
2.3加强电网互动性和主动性
智能电网故障处理技术具有极强的主动性，可自发检测整个配电网络的运行情况，采集电网内所有电力设备的运行数据，并自主展开数据分析，与政策数据范围进行对比，如若数据异常，极有可能该路段发生故障，这样可以准确预测故障的发生情况，自动排除、处理故障。在故障处理过程中，借助于人机互动技术，人工可依据机器的信息，制定最佳解决方案，利用操控权限干预电网系统运行的情况，确保智能配电网安全稳定运行。
3智能配电网故障处理的三个阶段
3.1发生故障，进行故障开断和清除
这一阶段一般是由高压断路器和继电保护器相互配合在几毫秒之内就启动继电保护速断，这个故障只能持续在较短时间之内。当前的配电系统线路上的串联装置比较多，传统的电流保护方式已经无法实现多开关的有效配合，从而使保护装置与选择性之间存在一定的冲突。多数情况下，一旦有电力故障发生为了使故障能被及时切除，首先要做的就是让变电站的保护装置先启动，这样会使停电的范围扩大，而且多级开关的联动优点就不能充分发挥。而智能配电网的网络式保护方法，有效的解决了保护装置与选择性之间存在的矛盾。
3.2区分故障区域和非故障区域，并且进行隔离和供电恢复
之前的配电网线路结构大多呈辐射型，线路上不会设置其他开关，发生故障后整个线路都会处于被隔离的状态。如今的智能配电网线路多以环网及多电源的网络结构存在，即便发生故障也不会对整个区域造成影响，只要将故障区域加以隔离即可，其他非故障区域还可以维持正常的供电。这就是智能化配电网比较先进的部分，只需要最短的停电时间和停电范围，而且不会受电压和功率越限的约束。
3.3对故障点进行定位和排除
配电网是一个多分支且线路复杂的系统，虽然输电系统具有测量故障距离并加以定位的功能，但是效果并不是很好。单相接地故障的检测相对来说更加复杂，故障指示器对实现故障检测和定位有着十分重要的意义。只需要将故障检测器在线路上进行安装，就能实现对电流特征和接地信号的自动检测，而且可以进行批量安装和使用，如果能和已有的通讯方式相结合进行使用，就可以实现在控制中心的地理信息平台上进行故障的定位，让故障的定位水平处于更高的水准。
4处理智能配电网故障常用技术
4.1网络式保护技术的具体应用
网络式保护技术中，环网是最常见的一种结构，反时限电流保护以及三段式电流保护是最常见的方式，在对电路进行控制的过程中，通常情况下都会使用联络开关和分段开关，延迟时间的长短主要由故障电流的大小来决定，相比于乡村地区，由于配电网的电流较大，延迟的时间也会多于乡村地区，加剧了故障选择性和保护性之间的矛盾。网络式保护技术的使用就能有效解决上述问题，能够有效地调和选择性和保护性之间的矛盾。相比于传统配电网故障处理技术，网络式保护技术在智能配电网中的应用能够将计算机网络和独立单元的保护有机地结合到一起，这也是在实际应用网络保护技术的过程中，最核心部分的内容，在选择通讯网络的过程中，对等式和主从式最为常见，两者各有优势，需要根据实际情况进行选择。
4.2分布式控制技术的具体应用
分布式控制技术能够将重合器的优点和分段器的优点有机地结合到一起，在对线路故障进行判断的过程中，电路和电压是两个最主要的标准，这项技术主要包括四方面的优势：第一方面的优势是在判断故障电流的过流和失压的过程中，开关所处的位置和开关数量不会对网络方案产生直接的影响。第二个优势是重组网络中，可以预先设定断路器和智能开关，最大限度的缩短系统选择保护开关的时间，保证非故障趋于正常供电的同时，将故障区域隔离。第三个优势是借助智能配电网自带的残压检测系统，提前将故障位置的开关关闭，防止配电网系统出现短路的情况。第四个优势是能够降低配电网对主站的依赖性，借助独立的通信系统，判断相邻位置的开关能否正常工作，在独立处理故障的基础上，自动进行升级。
4.3故障自动定位技术的具体应用
和现在的故障定位技术相比，传统的故障定位技术普遍存在准确性不高的问题，尤其是在环境相对复杂的地区，传统的故障定位技术能够发挥作用十分有限，但是，智能配电网自带的故障定位系统就能有效解决上述问题，其主要的工作原理是以主站为中心进行辐射，配电线路上的各个监测点不仅能够实现对故障的精确定位，还能实现高质量的通信，智能配电网的每条线路上都会安装数据采集器和故障检测器，通过以上两种装置来采集和分析数据，定位故障的同时，能够通过报警的方式引起技术人员的注意。智能电网之所以能够及时对故障进行精准定位，即时通讯技术是最主要的载体，保证故障定位的准确性。
结束语：智能配电网是现在较为先进的配网系统，但是在实际运行过程中存在着不少故障，出现故障时要迅速找到故障并将其切断，保证系统整体的平稳运行。智能配电网故障处理技术要不断创新、发展，提高故障处理的水平。
参考文献:
[1]顾欣欣，姜宁，季侃，等.智能配电网自愈控制技术的实践与展望[J].电力建设，2019(2):8.
[2]陈星莺，顾欣欣，余昆，等.城市电网自愈控制体系结构[J].电力系统自动化，2018(1):18.
[3]赵歌.适应智能电网发展的配电网智能化分析[J].天津电力技术，2017(2):28.
[4]王成山，王守相，郭力.我国智能配电技术展[J].南方电网技术，2018(4):58.
[5]马其燕，秦立军.智能配电网关键技[J].现代电力，2017(62).