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[摘 要]随着调度运行管理系统的发展，对配电网故障机理进行分析，在电力调度控制中心内开展配电网故障研判分析信息化研究，构建配电网故障研判系统，具有非常重要的实际意义。根据配电网抢修指挥业务特点及配电网调度信息化的建设经验，下文从多方面进行分析。
[关键词]调度运行；管理系统；配电网；故障；研判；
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）09-0303-01
OMS建设基础好，便于推广，实现较为方便，费用较低，不影响其他系统的安全性。在现有配电网抢修、调度业务模式及国家电网公司信息化水平下，基于OMS实现配电网故障研判功能的模式，是一种最佳的技术途径。对支撑配电网故障抢修指挥工作，实现配电网故障快速主动抢修、配电网调度抢修一体化管理具有积极意义。
一、基于OMS的配电网故障研判系统原理
配电网故障研判系统依托电网拓扑、站—线—配变—用户信息、出线开关动作、配电线路开关动作、配电变压器测量值和故障指示器测量值等信息对故障进行研判。运行原理如图1所示。
二、关键技术
2.1 配电网图模图数一体化
无论是配电网故障研判分析，还是配电网检修与操作等日常调度管理，都需要以配电网图模图数一体化技术为基础，支撑配电网调度与抢修指挥业务的图形化操作。基于OMS建设配电网故障研判系统，其所实现的配电网图模图数可以共享，避免基础数据的重复建设。
系统以IEC61970/IEC61968为标准，结合国家电网基础数据规范，建立配电网的基础数据模型、拓扑关系、地理图模型、单线图（系统图）模型，实现图模图数一体化。配电网基础数据模型的主要内容包括：源端变电站、配电馈线、分段线路、柱上配电设备（如柱上变压器、柱上断路器、柱上隔离开关等）、配电站房、站房设备（如站内配电变压器等）、配电低压线路、用户接入点、台区营配关联、供电用户等数据模型。配电网拓扑关系是指建立源端变电站—配电馈线—分接开关—分段线路—配电变压器—低压线路—用户接入点—供电用户的电网拓扑网络关系。配电网地理图模型则由于GIS已实现图形与PMS的统一可以直接调用；在没有建设GIS的县公司，仍需要基于配电网单线图（系统图）进行配电网故障研判与配电网操作。随着营配融合及PMS2.0与OMS2.0数据共享与业务协同工作的开展，配电网统一基础数据、拓扑关系、地理图的获取与建立都较易实现，但GIS并没有覆盖全部县公司，因此，还需要配电网图形平台作为技术支撑。
2.2 配电网故障辅助研判
OMS中的故障研判功能综合利用EMS、配电自动化、配电网故障指示器定位、用户报修、配电变压器停电、低压用户电表召测和营配調设备融合等信息，基于GIS或配电网单线图（系统图），通过配电网故障归集并单、停电事件关联分析、专家研判等手段，实现配电网故障类型、现象与位置研判，图形化定位与停电影响分析等功能，协助调度部门快速定位故障点，缩短故障查找时间，提高故障抢修效率。
2.2.1 配电网故障归集并单
配电网故障归集并单是指系统根据配电网供电路径拓扑，按照一定规则，将新接收的故障信息自动合并到一个故障集，即将同一故障点或者某一范围内的停电事件并为一个集。
2.2.2 故障位置研判
故障位置研判是指对于已经核实但未安排的停电故障集，系统基于配电网网络结构、站线变用户关系，结合配电自动化实时信息、故障指示器实时信息、配电变压器召测信息、用户召测信息，通过逻辑计算，分析出大概的故障类型、故障点位置、故障设备、故障原因，并在GIS或配电网单线图（系统图）中进行定位的功能。当故障集中只有10KV馈线跳闸信息，则只能判断为主线停电；当故障集中既有10KV馈线故障跳闸信息，又有故障指示器故障电流信息时，则可以根据“过流速断法”来判断短路故障、根据“小波变换法”来分析接地故障，快速定位出本故障发生的线段与杆塔位置；并召测下属某几个配电变压器的负荷，以其是否停电来佐证；当既有10KV馈线故障跳闸信息，又有来自DMS的故障开关信息时，则可快速定位本故障发生的线段及开关位置，并召测下属某几个配电变压器的负荷，以其是否停电来佐证。在故障位置确定后，可以通过GIS配电网地理图、配电网单线图（系统图）进行直观快速定位，指导抢修班组进行抢修，缩短故障查找时间，提高故障抢修效率。
2.2.3 停电影响分析
供电路径表示从电源点到负荷之间的电力设备的隶属关系。基于配电网统一基础数据模型，可以快速分析出本故障下游可能的停电相关设备及区域，并统计出停电影响设备、停电用户数，且能区分出低压用户、中压用户，识别出重要用户。同时，结合GIS或配电网单线图（系统图），可以清晰地定位展示出从电源点到用户路径中的全部关联设备。
2.3 配电网调度与抢修指挥业务的融合
目前，电力调度控制中心的配电网调度值班与配电网抢修值班有分开办公与合署办公两种模式。无论是哪种工作模式，在OMS中建设了配电网故障研判系统后，都能实现配电网调度与抢修业务的无缝融合。首先，配电网故障抢修指挥需要排班值班，可以共用配调值班台来安排抢修值班工作，登记值班日志，并直接查阅配调日志；其次，可以直接调阅配电网调度的保电任务信息、配电网检修计划信息来辅助研判；第三，可以进行抢修票的许可操作或查阅抢修票许可情况；第四，抢修工作需调整运行方式时，可以直接开具配电网操作票或查阅配电网操作票开具情况；第五，可以基于配电网故障任务，管理本工作任务所开具的抢修票、停电操作票、送电操作票及其运行方式调整日志等内容，实现场景式管理。
三、功能实现
基于OMS的配电网故障研判系统，建立了适合配电网调度应用的配电网基础模型、配电网单线图（系统图）、配电网地理接线图，实现了图模图数的一体化；多源采集了PMS、营销系统、用电采集系统、故障指示定位系统、DMS、EMS等系统中配用电系统运行异常、停电事件相关信息；应用GIS与配电网单线图（系统图）设备拓扑关系及配用电运行数据，不仅实现了多种故障辅助研判功能，而且实现了配电网调度管理、抢修指挥业务的无缝融合，服务配电网抢修指挥班、配电网调度班组的故障研判、抢修指挥与配电网调度管理。
通过配电网故障研判功能，首先会对新故障进行故障集合并，然后自动在3min内研判出配电网故障是主线故障、支线故障、配变故障、低压线路故障还是户表故障，并在GIS地图中进行定位，指导抢修人员定点抢修；相比传统的到达现场先进行故障巡线再进行故障抢修而至少需耗时45min以上的模式，此功能减少了重复派单，提高了抢修效率，缩短了故障抢修时间，提高了供电可靠性与客户满意度。
四、结束语
基于OMS实现的配电网故障研判功能，不仅能有效支撑配电网故障快速主动抢修，而且使配电网调度与抢修指挥业务达到了无缝融合。配电网故障研判的应用，大幅缩短了故障查找时间，提高了故障抢修效率和供电可靠性。
参考文献
[1] 骆杨，赵虹.10kV配电网运行中的故障和解决措施[J]. 科技与创新，2014，22：39+43.
[关键词]调度运行；管理系统；配电网；故障；研判；
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）09-0303-01
OMS建设基础好，便于推广，实现较为方便，费用较低，不影响其他系统的安全性。在现有配电网抢修、调度业务模式及国家电网公司信息化水平下，基于OMS实现配电网故障研判功能的模式，是一种最佳的技术途径。对支撑配电网故障抢修指挥工作，实现配电网故障快速主动抢修、配电网调度抢修一体化管理具有积极意义。
一、基于OMS的配电网故障研判系统原理
配电网故障研判系统依托电网拓扑、站—线—配变—用户信息、出线开关动作、配电线路开关动作、配电变压器测量值和故障指示器测量值等信息对故障进行研判。运行原理如图1所示。
二、关键技术
2.1 配电网图模图数一体化
无论是配电网故障研判分析，还是配电网检修与操作等日常调度管理，都需要以配电网图模图数一体化技术为基础，支撑配电网调度与抢修指挥业务的图形化操作。基于OMS建设配电网故障研判系统，其所实现的配电网图模图数可以共享，避免基础数据的重复建设。
系统以IEC61970/IEC61968为标准，结合国家电网基础数据规范，建立配电网的基础数据模型、拓扑关系、地理图模型、单线图（系统图）模型，实现图模图数一体化。配电网基础数据模型的主要内容包括：源端变电站、配电馈线、分段线路、柱上配电设备（如柱上变压器、柱上断路器、柱上隔离开关等）、配电站房、站房设备（如站内配电变压器等）、配电低压线路、用户接入点、台区营配关联、供电用户等数据模型。配电网拓扑关系是指建立源端变电站—配电馈线—分接开关—分段线路—配电变压器—低压线路—用户接入点—供电用户的电网拓扑网络关系。配电网地理图模型则由于GIS已实现图形与PMS的统一可以直接调用；在没有建设GIS的县公司，仍需要基于配电网单线图（系统图）进行配电网故障研判与配电网操作。随着营配融合及PMS2.0与OMS2.0数据共享与业务协同工作的开展，配电网统一基础数据、拓扑关系、地理图的获取与建立都较易实现，但GIS并没有覆盖全部县公司，因此，还需要配电网图形平台作为技术支撑。
2.2 配电网故障辅助研判
OMS中的故障研判功能综合利用EMS、配电自动化、配电网故障指示器定位、用户报修、配电变压器停电、低压用户电表召测和营配調设备融合等信息，基于GIS或配电网单线图（系统图），通过配电网故障归集并单、停电事件关联分析、专家研判等手段，实现配电网故障类型、现象与位置研判，图形化定位与停电影响分析等功能，协助调度部门快速定位故障点，缩短故障查找时间，提高故障抢修效率。
2.2.1 配电网故障归集并单
配电网故障归集并单是指系统根据配电网供电路径拓扑，按照一定规则，将新接收的故障信息自动合并到一个故障集，即将同一故障点或者某一范围内的停电事件并为一个集。
2.2.2 故障位置研判
故障位置研判是指对于已经核实但未安排的停电故障集，系统基于配电网网络结构、站线变用户关系，结合配电自动化实时信息、故障指示器实时信息、配电变压器召测信息、用户召测信息，通过逻辑计算，分析出大概的故障类型、故障点位置、故障设备、故障原因，并在GIS或配电网单线图（系统图）中进行定位的功能。当故障集中只有10KV馈线跳闸信息，则只能判断为主线停电；当故障集中既有10KV馈线故障跳闸信息，又有故障指示器故障电流信息时，则可以根据“过流速断法”来判断短路故障、根据“小波变换法”来分析接地故障，快速定位出本故障发生的线段与杆塔位置；并召测下属某几个配电变压器的负荷，以其是否停电来佐证；当既有10KV馈线故障跳闸信息，又有来自DMS的故障开关信息时，则可快速定位本故障发生的线段及开关位置，并召测下属某几个配电变压器的负荷，以其是否停电来佐证。在故障位置确定后，可以通过GIS配电网地理图、配电网单线图（系统图）进行直观快速定位，指导抢修班组进行抢修，缩短故障查找时间，提高故障抢修效率。
2.2.3 停电影响分析
供电路径表示从电源点到负荷之间的电力设备的隶属关系。基于配电网统一基础数据模型，可以快速分析出本故障下游可能的停电相关设备及区域，并统计出停电影响设备、停电用户数，且能区分出低压用户、中压用户，识别出重要用户。同时，结合GIS或配电网单线图（系统图），可以清晰地定位展示出从电源点到用户路径中的全部关联设备。
2.3 配电网调度与抢修指挥业务的融合
目前，电力调度控制中心的配电网调度值班与配电网抢修值班有分开办公与合署办公两种模式。无论是哪种工作模式，在OMS中建设了配电网故障研判系统后，都能实现配电网调度与抢修业务的无缝融合。首先，配电网故障抢修指挥需要排班值班，可以共用配调值班台来安排抢修值班工作，登记值班日志，并直接查阅配调日志；其次，可以直接调阅配电网调度的保电任务信息、配电网检修计划信息来辅助研判；第三，可以进行抢修票的许可操作或查阅抢修票许可情况；第四，抢修工作需调整运行方式时，可以直接开具配电网操作票或查阅配电网操作票开具情况；第五，可以基于配电网故障任务，管理本工作任务所开具的抢修票、停电操作票、送电操作票及其运行方式调整日志等内容，实现场景式管理。
三、功能实现
基于OMS的配电网故障研判系统，建立了适合配电网调度应用的配电网基础模型、配电网单线图（系统图）、配电网地理接线图，实现了图模图数的一体化；多源采集了PMS、营销系统、用电采集系统、故障指示定位系统、DMS、EMS等系统中配用电系统运行异常、停电事件相关信息；应用GIS与配电网单线图（系统图）设备拓扑关系及配用电运行数据，不仅实现了多种故障辅助研判功能，而且实现了配电网调度管理、抢修指挥业务的无缝融合，服务配电网抢修指挥班、配电网调度班组的故障研判、抢修指挥与配电网调度管理。
通过配电网故障研判功能，首先会对新故障进行故障集合并，然后自动在3min内研判出配电网故障是主线故障、支线故障、配变故障、低压线路故障还是户表故障，并在GIS地图中进行定位，指导抢修人员定点抢修；相比传统的到达现场先进行故障巡线再进行故障抢修而至少需耗时45min以上的模式，此功能减少了重复派单，提高了抢修效率，缩短了故障抢修时间，提高了供电可靠性与客户满意度。
四、结束语
基于OMS实现的配电网故障研判功能，不仅能有效支撑配电网故障快速主动抢修，而且使配电网调度与抢修指挥业务达到了无缝融合。配电网故障研判的应用，大幅缩短了故障查找时间，提高了故障抢修效率和供电可靠性。
参考文献
[1] 骆杨，赵虹.10kV配电网运行中的故障和解决措施[J]. 科技与创新，2014，22：39+43.