□ 宋 梅

配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的重要組成部分之一，配電網(wǎng)絡(luò)具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、覆蓋面積廣、設(shè)備繁多等特點(diǎn)，它的復(fù)雜性為實(shí)際管理帶來(lái)了相當(dāng)大的困難，在對(duì)其管理過(guò)程中，可以利用GIS技術(shù)來(lái)進(jìn)行輔助，這種技術(shù)的運(yùn)用能夠在一定程度上對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行保護(hù)，具有重要作用。

一、GIS配電網(wǎng)絡(luò)分析功能的應(yīng)用

GIS技術(shù)廣泛應(yīng)用在配電網(wǎng)絡(luò)中，發(fā)揮了其強(qiáng)大的顯示查詢統(tǒng)計(jì)功能，它的分析功能也得到了廣泛應(yīng)用。

(一)配電網(wǎng)絡(luò)模型。配電網(wǎng)主要包括:配電變電站、配電線路等。出于對(duì)安全的保障，通常會(huì)采用輻射狀供電的運(yùn)行方式，同時(shí)可以將一個(gè)確定好的配電網(wǎng)看成有許多以電源點(diǎn)，因此，在對(duì)其進(jìn)行故障定位時(shí)，必須充分考慮到故障所涉及到的樹(shù)狀配電子系統(tǒng)，從而在一定程度上提高定位的速度及效率。

(二)基于GIS的配電網(wǎng)絡(luò)模型。對(duì)于眾多電力用戶而言，配電網(wǎng)絡(luò)模型具有很多優(yōu)點(diǎn)，一是可以自由選擇創(chuàng)建定制的要素;二是可以讓用戶更加直觀處理數(shù)據(jù)模型;三是用戶可以對(duì)地理數(shù)據(jù)自行進(jìn)行編輯，在GIS數(shù)據(jù)模型中，可以簡(jiǎn)單選擇一些電子層，將所有層組合起來(lái)形成一個(gè)幾何網(wǎng)絡(luò)。

二、基于故障快速定位的GIS配電網(wǎng)絡(luò)的研究

(一)故障定位的實(shí)現(xiàn)。故障定位實(shí)現(xiàn)過(guò)程主要通過(guò)以下步驟:

1．生成供電電路的一次接線圖。由于系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的錄入信息是在事先進(jìn)行的，因此，可以通過(guò)信息的搜索映射到供電的變壓器，這種方式可以大大降低在實(shí)際故障投訴中出現(xiàn)的用戶因?qū)ε渚W(wǎng)系統(tǒng)不熟而產(chǎn)生的誤報(bào)頻率，故障投訴的用戶并不完全是在新故障區(qū)的用戶們，因此，在事先必須將此類信息及時(shí)過(guò)濾。

2．必須建立在供電電路邏輯圖的基礎(chǔ)上?？梢愿鶕?jù)一些動(dòng)態(tài)編碼，將結(jié)果形成決策表，輸出符合的故障區(qū)段，如圖1所示。

3．將故障區(qū)段顯示出來(lái)。將故障區(qū)段在GIS基礎(chǔ)地圖上顯示出來(lái)，是為故障原因報(bào)告以及故障設(shè)備提供相對(duì)完善、詳備的資料。

圖1 決策表化簡(jiǎn)流程圖

(二)GIS配電網(wǎng)絡(luò)故障快速定位技術(shù)的研究。GIS設(shè)備會(huì)在GIS設(shè)備外殼上產(chǎn)生電磁波，從而導(dǎo)致外殼向周?chē)臻g傳播高頻電壓，這些物理化特征有助于其局部放電的檢測(cè)，GIS配電網(wǎng)絡(luò)的故障技術(shù)具有以下特點(diǎn):一是主要以變電站為電源接點(diǎn)。二是與開(kāi)關(guān)功能類似的設(shè)備都稱為一個(gè)開(kāi)關(guān)接點(diǎn)。三是所有配變的用戶都為變壓器接點(diǎn)。四是不考慮變電站的內(nèi)部線路結(jié)構(gòu)。

幾何網(wǎng)絡(luò)要建立在素?cái)?shù)數(shù)據(jù)集里，而參與到幾何網(wǎng)絡(luò)中的要素必須是簡(jiǎn)單的，這樣對(duì)于要素類的限制可以有效保證數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的一致性，在幾何網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)建中必須要對(duì)要素進(jìn)行選擇，設(shè)置捕捉容限以及連通規(guī)則。

三、基于故障快速定位技術(shù)的GIS配電網(wǎng)絡(luò)保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的分析

(一)對(duì)于高壓電網(wǎng)故障信號(hào)的處理。在對(duì)高壓電網(wǎng)故障進(jìn)行保護(hù)時(shí)，主要采用的是新一代32位基于數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的硬件平臺(tái)，其裝置的核心部分是采用的32位數(shù)字信號(hào)處理器。

(二)在GIS配電網(wǎng)絡(luò)保護(hù)系統(tǒng)中的故障快速定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必須根據(jù)配電企業(yè)的特點(diǎn)，將系統(tǒng)進(jìn)行劃分，如:圖形編輯、網(wǎng)絡(luò)分析、運(yùn)行管理、變電運(yùn)行管理、故障搶修、雷擊分析等功能模塊。

(三)對(duì)GIS配電網(wǎng)絡(luò)保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行全面升級(jí)。配電網(wǎng)采用標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)卡，做好年度檢修計(jì)劃管理，對(duì)全過(guò)程管理控制制定好合理計(jì)劃。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)分析功能應(yīng)用的研究、故障定位的剖析，以及對(duì)GIS配電網(wǎng)絡(luò)故障快速定位技術(shù)的研究與保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的分析，對(duì)GIS這種新興的技術(shù)逐漸有所了解，這種技術(shù)的運(yùn)用主要以實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果為依據(jù)，對(duì)系統(tǒng)的保護(hù)、運(yùn)行以及用戶的體驗(yàn)都起到了一定作用，它能夠?yàn)榫S修人員提供最精確的故障位置和故障時(shí)間，提高了供電的可靠性和工作效率，降低了故障率，為人們的生活、社會(huì)的生產(chǎn)都帶來(lái)了益處。

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