（包头供电局调度处内蒙古包头014030）
摘要：城市配电网（以下简称配网）作为电力系统中重要的组成部分，承担着直接向城区内各电力用户馈供电的重要任务，地区配网的建设水平关乎着该地区的经济发展程度。伴随近期国内智能化配网管理模式的推广和普及，配网的自愈水平得到了一定提升。本文以10kV电压等级智能配网系统中线路的自愈能力作为切入点，对如何进一步提升配网供电可靠性进行探究。
一、配网设备与配网事故类型
城区配网通常为35KV及以下电压等级，用以给各配电室及其各类用电负荷提供电源，起到分配电能作用的网络。配网通常是由架空线路、地埋电缆、杆塔、配电变压器、环网柜、柱上断路器、隔离开关、馈线π接箱、避雷器、无功补偿电容等设备组成。
较为常见的配网故障包括：设备的对地短路、设备的相间短路、导线或隔离开关发生脱落断线等。以前传统的处理方案，是当具体设备发生故障时，安装于配网线路电源端的继电保护及自动装置动作于信号装置和断路器，对故障设备进行报警和隔离。这样做，可能因单一的故障点造成整条配网线路的跳闸停运，扩大了停电范围，增加了故障点的巡查难度，从而增加了停电时间，降低了对用户供电的连续性和可靠性。
二、配网智能系统及自愈能力
配网智能系统是各地区电网智能化建设的重要组成部分。配网智能系统是利用电子通信技术、计算机及网络技术，将配网各类设备在运行过程中产生的工况数据进行采集和整理，将这些数据信息汇总至配网自动化系统，经过计算与分析，并结合区域内电网结构进行信息整合，实现配网系统对各具体设备的“四遥功能”，最终实现配网管理的集成化和智能化。当前，伴随着配网管理水平的不断提升，智能化配网管理将逐步取代当前的传统配网运行模式，经成为电力行业公认的未来发展趋势。
配网智能化主要依托配网自动化系统作为运行平台，通过智能断路器等设备加以实现。在配网自动化中，故障设备的隔离及恢复等功能也完全包括在智能配网自愈的范畴，同时也是智能配网自愈的关键内容。
配网智能系统中的自愈能力指的是当电力设备发生故障时，通过配网自动化系统对故障设备的电流、电压等工况数据的分析判断，实现故障点的自动定位、故障类型的自动判别，并提供出优选的电恢复方案，最大限度的缩小停电范围和并缩短停电时间，快速的将故障设备隔离，自动调整配网柱上开关、环网柜、馈线π接箱等设备的运行方式，将无关的供电区域从紧急状态恢复到正常的运行状态。
依照目前的电力科技水平，配网自愈只涉及故障点的智能判定和隔离切除，不包括具体故障设备的更换和修复，具体的检修工作仍须要人工完成。
三、配网自愈能力的实现
配网自愈的最主要特点就是无需人为干预，通过网络上传设备在故障时的暂态工况信息，经配网自动化系统分析处理，在极短时间内判定并通过智能断路器隔离故障点，最大可能的缩小停电范围和缩短停电时间。
分布于智能配网各处的自动化系统采集终端不间断将各在网设备的运行工况数据进行检测并采集回传，及时筛选设备运行中的所出现的异常信号，通过核心服务器的整合计算与分析判断，对运行工况不良的设备进行及时的纠正和控制，以减少因设备故障导致供电中断的现象。
当配网中一次设备出现接地、短路等暂态故障时，配网自动化系统则能通过与继电保护（变电站配网出线断路器保护、线路分段断路器保护、过电压保护器等）、自动装置（重合闸、备自投、低频低压减载等）、故障点选判装置等进行相互配合，自动判别故障点的具体位置并通过自动化系统向距离故障点最近的两侧断路器发出分闸信号，其它在网的正常设备则通过自动装置进行自动重合或自投，立即恢复非故障区域的送电。
四、现阶段智能化配电网实现自愈能力的条件
如何实现配网的自愈功能，是实现智能化配网建设的关键所在，否则所谓的智能化也只能是名不符实。而实现自愈功能，则必须要对现有的配网结构进行分析研究，并对现有设备加以更新改造，并解决以下关键技术：
1、集成化、智能化的硬件设备及功能强大的系统软件平台。智能化的设备在接入功能强大的配网自动化平台后，通过快速仿真等手段优选出事故情况下的配网运行方式，进而可以迅速恢复停电区域非故障范围的供电，达到配网自愈要求。
2、故障点的快速定位、准确隔离与优化送电方案。这就要求配网自动化系统的各采集终端准确无误的收集各类设备的故障、异常运行工况信息，并在筛选和上传过程做到精准，各装载继电保护和自动装置的断路器必须能够根据故障判据可靠、正确动作，最短时间切除故障点。
3、智能自愈控制水平。由于分布在配网各处的采集终端和各断路器点多面广，在配网干线的各个节点均有布置，那么怎样做到大量实时信息数据的上传与接收就成为配网智能自愈控制技术中的核心之处。
4、故障情况下断电后快速自愈技术。配网设备发生短路、接地等故障时，故障点邻近两侧的断路器在继电保护装置的作用下分闸断电将故障范围快速切除。但是，因为继电保护定值无法完全相互配合所造成的次相邻断路器、甚至变电站出线断路器的跳闸，则需要通过自动重合闸、备用电源自动投入等自动装置来弥补，这样便可将故障点准确切除，而非故障设备则可自动恢复送电，使停电范围短小至最小，停电时间也缩减至最短。
五、配网自愈能力的评价
根据数据统计，我国终端电力用户所受到的停电时间，约90%是配网造成的，而造成停电的原因约有80%以上是因事故造成的。所以评价配网自愈能力主要应该关注如下指标：
1、自愈速度。当配网发生事故时，从事故发生时起，至通过配网自动化系统自动切除故障点并自动恢复非故障区域供电的时间，可划分如下等级：
A.毫秒级自愈，指供电质量波动时间在一周波(50HZ电网是20毫秒)以内的自愈恢复，该自愈时长甚至可以使用户对故障停电没有察觉。
B.周波级自愈，指供电质量波动时间在一周波以上、几十毫秒以内的自愈恢复，该类型自愈对一般用户和非敏感负荷基本无影响。
C.秒级自愈，指供电质量波动时间在几秒钟内的自愈恢复，该类型自愈对敏感负荷可能产生影响。
D.分钟级自愈，指供电质量波动时间在3分钟内即自愈恢复，该类型自愈会使用户明显察觉到停电，但因停电时间短，对普通负荷基本无影响。
3分钟以上则认为不具备自愈能力。
2、供电自愈率。指配网事故发生时，配网自动化系统进行自愈操作时的成功率以及自愈恢复供电负荷占故障跳闸失电总负荷的比率。供电自愈率指标作为配网自愈能力的一项重要评价标准，也可作为配网供电可靠性的一项考核指标。
在配网高度智能化后，自愈能力的体现将充分节约事故情况下的处理时间，对线路故障点的查找也将大量的节约人、财、物力，起到了非常好的事故辅助处理的作用。但是，配网的自愈功能并不能取代调度员的作用，在配网自动化系统做出处理正确动作后，会及时向调度员发出告警信号并显示故障失电范围，使调度员能够清晰判断是否需要做出进一步处理，并根据事故追忆系统分析故障原因，完成检修人员派遣、停电信息发布等后续工作。如非正确动作或拒动作，仍需要调度员与线路维护单位进行配合进行故障点的常规查找。
智能配网代表着今后配网管理的发展方向，配网自愈能力在于当事故发生时进行最优化的处理，带来最大的社会效益和经济效益。智能配网自愈技术的不断发展和普及在未来电网管理模式中起到非常积极的作用。