摘要：随着电力科学技术水平的不断提升，现阶段配电线路设备的运行管理工作呈现出了新的特点，更为精准高效的故障定位与抢修调度系统的应用，进一步提升了配网管理工作的有效性。在当前智能化电网覆盖范围不断扩大的背景下，深入研究分析配电线路设备故障定位相关技术，正确调用抢修调度系统具有重要的现实意义。
关键词：配电线路设备；故障定位；抢修调度系统
1配电线路设备故障定位技术分析
1.1GIS地理信息系统
地理信息系统（GIS）能获取和储存地理位置及其相关属性数据来查询、分析和显示信息，从而起到辅助决策的作用。GIS的最大功能就是，能够将地理位置信息在计算机上赋予空间属性和相关属性，准确真实、图文并茂地显示给用户，凭借其空间位置和相关属性，提供给抢修人员各种决策。例如，GIS系统就是能将现实生活中配电线路及其附属的电力设备在计算机上不仅赋予空间位置，而且赋予相关属性。GIS具有三方面的特性，其一，具有采集、管理、分析和输出地理信息的能力，将收集到的地理要素以点、线、面来表示；其二，空间地理数据库的管理；其三，空间数据操作和分析，可以对属性数据和空间数据进行查询。
1.2配电线路网络模型
在GIS系统中，配电线路网络作为一层，其下再分为若干子层，子层主要依靠线路来确定，即每一条线路就是一个子层，而每一条线路其下再分为若干子层，子层显示的是配电线路设备。线路网络就是按照配电线路、配电设备分层存储其空间信息和属性信息。每一条线路作为一层，其下的子层显示的配电设备包括导线段、开关、变压器、杆塔、环网柜和T接箱等，比如将一条线路上的杆塔放在一层，或者将一条线路上的导线段放在一层。
在GIS系统中，建立起的几何网络包含点要素和线要素，边线就是几何网络的线要素，即原来各层的线要素；而电源、开关、变压器就是几何网络的点要素，另外还有新生成的线路T接点也属于几何网络的点要素。因为点要素的种类非常的多，为了便于几何网络分析，系统对于点要素有下面的划分。接点的类型分为以下几种，开关类点要素即跟开关功能相似的所有配电线路设备，例如：熔断器、刀闸、环网柜、T接箱、分段开关、出现开关等；所有的变压器以及其连接的用户统称为变压器接点；而变电站隶属于电源接点，在几何网络分析中不考虑变电站内部线路结构。
1.3配电线路网络分析
基于GIS的网络拓扑分析，可以借助GIS平台开发的分析函数，实现拓扑图的查找邻近接点、与点相连的线的功能，进一步实现配电网拓扑分析。
（1）路径分析是几何网络分析的功能之一，从网络拓扑分析来看，最佳路径就是两结点间有最小阻碍的路径。在配电GIS平台上，配电GIS的固有接口实现最佳路径的分析。
（2）资源分配也是几何网络分析的功能之一，是为网络中的边线和节点寻找最近的资源发散或聚集点。从线路、变电站或配电站的某一点出发去追踪供电电源，并将追踪路径加亮显示。资源分配即电源点分析，假如有用户投诉一变压器，在对该变压器进行搜索寻找资源点时，如果该变压器找不到资源的聚集点，说明该变压器连带的用户在检修断电区域内；如果该变压器能找到资源的聚集点，说明该变压器所在的线路上发生故障。
（3）供电范围的分析，分析变电站、配电站、配电线路的供电情况。以变电站供电情况为例，从变电站的出线开关开始通过邻近区域搜索连接的设备，当搜索到相邻的设备后，通过要素类字段值过滤出下一级的设备，就这样一直搜索下去遇到变压器、用户或者终止设备。按如此搜索的方式，变电站和配电站的供电范围也就是与它们有连通关系的所有设备。供电范围的分析实际上是在几何网络上进行的，其核心思想是通过元素对象属性和几何网络的连接关系实现。
2配电线路设备故障抢修调度系统应用
2.1.配电线路设备故障抢修调度系统运行原理
抢修调度系统接入自动化程度很高的配电网络，如测控区数据采集与监控（SCADA）系统，很容易获得精确的故障点定位情况。而对于偏远地区存在的自动化程度不高的非测控区，抢修系统从电力客服95598获得相应的故障信息。将故障信息生成定位决策表，利用粗糙集的简约原理，将决策表简约为最简决策表，这样便可以获得故障点的位置情况。本文基于故障投诉电话信息来确定故障点的研究，以期探讨出一个实用的快速定位方法，在GIS技术的支撑下，指挥中心的界面上标示着故障点，此时迅速启动抢修调度程序，完成故障的抢修。
2.2配电线路设备故障抢修调度系统应用模块
按照故障抢修的业务流程，抢修调度系统的功能模块有4部分，如图1所示。
图1抢修调度系统模块结构图
抢修调度系统包括指挥中心、手持机、抢修车辆三部分。该系统涉及到五个部门：指挥中心、生产部、生产班组、安监部和各供电所。
抢修指挥中心是电力故障抢修工作中的核心，是系统的最重要的成分。它的作用主要是在系统中收集信息和下发命令，调度抢修车辆进行故障的抢修，并能进行实时的反映情况。指挥中心集成了系统提供的各种功能，其中包括数据库服务器、车辆指挥及车载GPS、定位服务站和通讯服务器。
通讯服务器主要负责指挥中心与车辆终端、手持机与数据库服务器之间的信息传输，主要包括语音通话和数据之间的传输。指挥中心与抢修车辆的GPS终端进行语音和数据的传输，它们之间的传输是通过GPRS网络。定位服务站负责配电电网、输电电网以及一些地理信息通过GIS分析在地图上显示；抢修车辆上的GPS车载终端在指挥中心界面上的显示，还有车辆在行驶过程中的监控。车载GPS由3部分设备组成包括车载终端主机、GPS信号线、配线等，主要的目的是向指挥中心实时传递车辆的位置信息以及车辆到达各个地点的时间情况。数据库服务器包含的种类很多，包括基本地理信息数据、配电网信息数据、配电设备信息数据、抢修完成日志数据等。
结语
综上所述，配电线路故障定位与抢修调度系统的应用能够充分提升配网管理工作的实际效果，有效应对线路故障问题，及时高效的采取处理与应对措施。电力行业工作者们应充分重视这项技术的研究与应用，通过理论知识与实践方法的结合提升配网管理工作能力与水平。
参考文献：
[1]陈昶，陈茹. 浅谈10kV配电线路常见故障的分析与处理[J]. 科技视界，2016，（08）：206-207. [2017-08-08].
[2]杨剑梅，苟霖，马青，赵喜兰，王国强. 配电网故障研判搜索定位系统研究[J]. 电网与清洁能源，2015，31（08）：59-63. [2017-08-08].
[3]孟新国. 配网故障定位系统的研究与拓展应用[J]. 电工电气，2015，（05）：33-36. [2017-08-08].
[4]梁伟良. 配电网中故障自动识别技术的研究[J]. 科技风，2014，（19）：63. [2017-08-08].
论文作者:朱伟
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/12/6
标签：线路论文; 故障论文; 系统论文; 设备论文; 网络论文; 变压器论文; 要素论文; 《电力设备》2017年第23期论文;