董軍++劉越

摘 要：普光氣田CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)，采用數(shù)字化故障指示器和數(shù)字化的無線通訊技術(shù)，用于中、高壓輸配電線路上。在線路出現(xiàn)短路、接地、斷線、絕緣下降等故障或者異常情況下，安裝在線路上數(shù)字化故障指示器FCI和主站系統(tǒng)YJ3000Z管理系統(tǒng)軟件平臺配合，給出聲光報警，幫助電力運行人員迅速查找故障點，避免事故進一步擴大。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng) 故障定位 在線監(jiān)測 故障指示器 主站系統(tǒng) 無線通訊

中圖分類號：TE4 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）06（a）-0112-01

1 普光氣田概況

普光氣田位于四川省達州市宣漢縣境內(nèi)，屬于國家“十一五”重點工程，年產(chǎn)凈化氣105億方，主要供上海、廣州等沿海城市生活和工業(yè)用氣。普光氣田電網(wǎng)擁有220 kV變電站1座，電壓等級220 kV/35 kV，35 kV變電站3座、6 kV開閉所16座，余熱電廠1座，輸配電線路21條，長度總計142 km，負擔整個普光氣田的生產(chǎn)和生活用電。

普光氣田做為一個新開發(fā)的氣田，供電負荷主要為高含硫天然氣的開采、集輸、處理等，98%的負荷為一級負荷。集輸線路所在地區(qū)地形復(fù)雜，海拔在360～760 m之間，線路故障查找難度較大，給線路維護人員帶來巨大的工作壓力和難度。

普光氣田生產(chǎn)的天然氣中劇毒氣體硫化氫含量在3%～13%之間，一旦發(fā)生外泄，將危及到氣田周邊群眾的生命安全。尤其3條35kV集輸線路353清溪線、355大灣線、356老君線所帶集氣站、閥室用電負荷極其重要，因集氣站蓄電池容量有限，若長時間停電將引起普光氣田一級關(guān)斷，后果非常嚴重。為盡量縮短故障線路停電時間，決定在3條35kV線路集輸線路上安裝CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)。

2 智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)概述

CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)采用數(shù)字化故障指示器和數(shù)字化的無線通訊技術(shù)，主要用于中、高壓輸配電線路上，可檢測短路和接地故障并指示出來。該系統(tǒng)可以幫助電力運行人員實時了解線路上各監(jiān)測點的電流、電壓、溫度變化情況，在線路出現(xiàn)短路、接地、斷線、絕緣下降等故障或者異常情況下給出聲光報警，告知調(diào)度人員進行遠程操作以隔離故障和轉(zhuǎn)移供電，通知電力運行人員迅速趕赴現(xiàn)場進行處理。

3 智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)工作原理

普光氣田CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)包括58個線路監(jiān)測點和1套主站系統(tǒng)。

CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)示意圖（圖1）。

CEP-6000型系統(tǒng)工作原理：數(shù)字化故障指示器FCI主要安裝在變電站出線、重要分支線處，每組（共3只），以實現(xiàn)這些點的遠程監(jiān)測和故障定位，同時在附近安裝1臺數(shù)據(jù)采集器DCU。當線路出現(xiàn)短路、接地故障時，F(xiàn)CI可以檢測到短路故障電流，如果符合特定的短路故障判據(jù)，則本地翻牌顯示，并按照預(yù)設(shè)的時間參數(shù)自動復(fù)歸，也可以通過主站遙控復(fù)歸。同時，DCU與FCI采用短距離無線調(diào)頻通訊，將動作信號等數(shù)據(jù)發(fā)送到DCU。DCU與主站之間采用GPRS公網(wǎng)通訊，走APN專網(wǎng)通道，將信息發(fā)送到監(jiān)控中心交換機上，確保數(shù)據(jù)和控制安全。然后通過串口/USB進入計算機，軟件進行比較判斷后報警顯示。

主站系統(tǒng)是一個YJ3000Z一體化的配電運行管理系統(tǒng)軟件平臺。系統(tǒng)給用戶提供了地理電網(wǎng)圖、全網(wǎng)單線圖、廠站圖、環(huán)網(wǎng)圖、饋線圖的配電運行管理的功能，各種圖形以統(tǒng)一的圖模庫一體化設(shè)計，人機界面友好，使用簡單方便，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，解決了運行調(diào)度與管理的圖形差異而帶來的系統(tǒng)運行和維護問題。

4 效益分析

普光氣田電網(wǎng)3條35kV集輸線路安裝CEP-6000系統(tǒng)，自2013年1月至2013年12月安裝一年來，3條線路共跳閘14次（相間短路故障7次，接地故障7次），安裝在線路上的故障指示器及后臺機指示器翻牌報警11次，正確率78.6%。改變了以往線路故障跳閘后盲目全線巡線，縮小了巡線范圍，用最短時間發(fā)現(xiàn)故障點，恢復(fù)故障線路供電。

例如2013年7月5日，353清溪線瞬時電流速斷保護動作跳閘，故障定位系統(tǒng)顯示1#、9#、15#、18#、27#桿故障指示器翻牌，27#桿之后故障指示器均未翻牌，于是對27#至28#桿之間線路進行重點巡視。發(fā)現(xiàn)主線路27#至28#桿間導(dǎo)線間A、C兩相短路故障，引起線路跳閘。線路跳閘到恢復(fù)送電只用了4 h，比以往加快了大約8 h。若再考慮人力和車輛產(chǎn)生的效益，那么經(jīng)濟效益更加可觀。

5 結(jié)語

CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)利用先進的參數(shù)量測技術(shù)，高速、可靠的通信技術(shù)，數(shù)據(jù)處理與信息管理技術(shù)，智能調(diào)度與控制技術(shù)，對電網(wǎng)進行實時分析、診斷和預(yù)測，監(jiān)測線路短路、接地、過負荷、斷線等，幫助電力運行人員迅速查找故障點，避免了事故進一步擴大。該系統(tǒng)的應(yīng)用極大的提高了普光氣田電網(wǎng)的工作效率和安全監(jiān)護水平，提高了電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、可靠性！確保了川氣東送能源大動脈的安全平穩(wěn)供氣。endprint

摘 要：普光氣田CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)，采用數(shù)字化故障指示器和數(shù)字化的無線通訊技術(shù)，用于中、高壓輸配電線路上。在線路出現(xiàn)短路、接地、斷線、絕緣下降等故障或者異常情況下，安裝在線路上數(shù)字化故障指示器FCI和主站系統(tǒng)YJ3000Z管理系統(tǒng)軟件平臺配合，給出聲光報警，幫助電力運行人員迅速查找故障點，避免事故進一步擴大。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng) 故障定位 在線監(jiān)測 故障指示器 主站系統(tǒng) 無線通訊

中圖分類號：TE4 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）06（a）-0112-01

1 普光氣田概況

普光氣田位于四川省達州市宣漢縣境內(nèi)，屬于國家“十一五”重點工程，年產(chǎn)凈化氣105億方，主要供上海、廣州等沿海城市生活和工業(yè)用氣。普光氣田電網(wǎng)擁有220 kV變電站1座，電壓等級220 kV/35 kV，35 kV變電站3座、6 kV開閉所16座，余熱電廠1座，輸配電線路21條，長度總計142 km，負擔整個普光氣田的生產(chǎn)和生活用電。

普光氣田做為一個新開發(fā)的氣田，供電負荷主要為高含硫天然氣的開采、集輸、處理等，98%的負荷為一級負荷。集輸線路所在地區(qū)地形復(fù)雜，海拔在360～760 m之間，線路故障查找難度較大，給線路維護人員帶來巨大的工作壓力和難度。

普光氣田生產(chǎn)的天然氣中劇毒氣體硫化氫含量在3%～13%之間，一旦發(fā)生外泄，將危及到氣田周邊群眾的生命安全。尤其3條35kV集輸線路353清溪線、355大灣線、356老君線所帶集氣站、閥室用電負荷極其重要，因集氣站蓄電池容量有限，若長時間停電將引起普光氣田一級關(guān)斷，后果非常嚴重。為盡量縮短故障線路停電時間，決定在3條35kV線路集輸線路上安裝CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)。

2 智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)概述

CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)采用數(shù)字化故障指示器和數(shù)字化的無線通訊技術(shù)，主要用于中、高壓輸配電線路上，可檢測短路和接地故障并指示出來。該系統(tǒng)可以幫助電力運行人員實時了解線路上各監(jiān)測點的電流、電壓、溫度變化情況，在線路出現(xiàn)短路、接地、斷線、絕緣下降等故障或者異常情況下給出聲光報警，告知調(diào)度人員進行遠程操作以隔離故障和轉(zhuǎn)移供電，通知電力運行人員迅速趕赴現(xiàn)場進行處理。

3 智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)工作原理

普光氣田CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)包括58個線路監(jiān)測點和1套主站系統(tǒng)。

CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)示意圖（圖1）。

CEP-6000型系統(tǒng)工作原理：數(shù)字化故障指示器FCI主要安裝在變電站出線、重要分支線處，每組（共3只），以實現(xiàn)這些點的遠程監(jiān)測和故障定位，同時在附近安裝1臺數(shù)據(jù)采集器DCU。當線路出現(xiàn)短路、接地故障時，F(xiàn)CI可以檢測到短路故障電流，如果符合特定的短路故障判據(jù)，則本地翻牌顯示，并按照預(yù)設(shè)的時間參數(shù)自動復(fù)歸，也可以通過主站遙控復(fù)歸。同時，DCU與FCI采用短距離無線調(diào)頻通訊，將動作信號等數(shù)據(jù)發(fā)送到DCU。DCU與主站之間采用GPRS公網(wǎng)通訊，走APN專網(wǎng)通道，將信息發(fā)送到監(jiān)控中心交換機上，確保數(shù)據(jù)和控制安全。然后通過串口/USB進入計算機，軟件進行比較判斷后報警顯示。

主站系統(tǒng)是一個YJ3000Z一體化的配電運行管理系統(tǒng)軟件平臺。系統(tǒng)給用戶提供了地理電網(wǎng)圖、全網(wǎng)單線圖、廠站圖、環(huán)網(wǎng)圖、饋線圖的配電運行管理的功能，各種圖形以統(tǒng)一的圖模庫一體化設(shè)計，人機界面友好，使用簡單方便，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，解決了運行調(diào)度與管理的圖形差異而帶來的系統(tǒng)運行和維護問題。

4 效益分析

普光氣田電網(wǎng)3條35kV集輸線路安裝CEP-6000系統(tǒng)，自2013年1月至2013年12月安裝一年來，3條線路共跳閘14次（相間短路故障7次，接地故障7次），安裝在線路上的故障指示器及后臺機指示器翻牌報警11次，正確率78.6%。改變了以往線路故障跳閘后盲目全線巡線，縮小了巡線范圍，用最短時間發(fā)現(xiàn)故障點，恢復(fù)故障線路供電。

例如2013年7月5日，353清溪線瞬時電流速斷保護動作跳閘，故障定位系統(tǒng)顯示1#、9#、15#、18#、27#桿故障指示器翻牌，27#桿之后故障指示器均未翻牌，于是對27#至28#桿之間線路進行重點巡視。發(fā)現(xiàn)主線路27#至28#桿間導(dǎo)線間A、C兩相短路故障，引起線路跳閘。線路跳閘到恢復(fù)送電只用了4 h，比以往加快了大約8 h。若再考慮人力和車輛產(chǎn)生的效益，那么經(jīng)濟效益更加可觀。

5 結(jié)語

CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)利用先進的參數(shù)量測技術(shù)，高速、可靠的通信技術(shù)，數(shù)據(jù)處理與信息管理技術(shù)，智能調(diào)度與控制技術(shù)，對電網(wǎng)進行實時分析、診斷和預(yù)測，監(jiān)測線路短路、接地、過負荷、斷線等，幫助電力運行人員迅速查找故障點，避免了事故進一步擴大。該系統(tǒng)的應(yīng)用極大的提高了普光氣田電網(wǎng)的工作效率和安全監(jiān)護水平，提高了電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、可靠性！確保了川氣東送能源大動脈的安全平穩(wěn)供氣。endprint

摘 要：普光氣田CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)，采用數(shù)字化故障指示器和數(shù)字化的無線通訊技術(shù)，用于中、高壓輸配電線路上。在線路出現(xiàn)短路、接地、斷線、絕緣下降等故障或者異常情況下，安裝在線路上數(shù)字化故障指示器FCI和主站系統(tǒng)YJ3000Z管理系統(tǒng)軟件平臺配合，給出聲光報警，幫助電力運行人員迅速查找故障點，避免事故進一步擴大。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng) 故障定位 在線監(jiān)測 故障指示器 主站系統(tǒng) 無線通訊

中圖分類號：TE4 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）06（a）-0112-01

1 普光氣田概況

普光氣田位于四川省達州市宣漢縣境內(nèi)，屬于國家“十一五”重點工程，年產(chǎn)凈化氣105億方，主要供上海、廣州等沿海城市生活和工業(yè)用氣。普光氣田電網(wǎng)擁有220 kV變電站1座，電壓等級220 kV/35 kV，35 kV變電站3座、6 kV開閉所16座，余熱電廠1座，輸配電線路21條，長度總計142 km，負擔整個普光氣田的生產(chǎn)和生活用電。

普光氣田做為一個新開發(fā)的氣田，供電負荷主要為高含硫天然氣的開采、集輸、處理等，98%的負荷為一級負荷。集輸線路所在地區(qū)地形復(fù)雜，海拔在360～760 m之間，線路故障查找難度較大，給線路維護人員帶來巨大的工作壓力和難度。

普光氣田生產(chǎn)的天然氣中劇毒氣體硫化氫含量在3%～13%之間，一旦發(fā)生外泄，將危及到氣田周邊群眾的生命安全。尤其3條35kV集輸線路353清溪線、355大灣線、356老君線所帶集氣站、閥室用電負荷極其重要，因集氣站蓄電池容量有限，若長時間停電將引起普光氣田一級關(guān)斷，后果非常嚴重。為盡量縮短故障線路停電時間，決定在3條35kV線路集輸線路上安裝CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)。

2 智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)概述

CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)采用數(shù)字化故障指示器和數(shù)字化的無線通訊技術(shù)，主要用于中、高壓輸配電線路上，可檢測短路和接地故障并指示出來。該系統(tǒng)可以幫助電力運行人員實時了解線路上各監(jiān)測點的電流、電壓、溫度變化情況，在線路出現(xiàn)短路、接地、斷線、絕緣下降等故障或者異常情況下給出聲光報警，告知調(diào)度人員進行遠程操作以隔離故障和轉(zhuǎn)移供電，通知電力運行人員迅速趕赴現(xiàn)場進行處理。

3 智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)工作原理

普光氣田CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)包括58個線路監(jiān)測點和1套主站系統(tǒng)。

CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)示意圖（圖1）。

CEP-6000型系統(tǒng)工作原理：數(shù)字化故障指示器FCI主要安裝在變電站出線、重要分支線處，每組（共3只），以實現(xiàn)這些點的遠程監(jiān)測和故障定位，同時在附近安裝1臺數(shù)據(jù)采集器DCU。當線路出現(xiàn)短路、接地故障時，F(xiàn)CI可以檢測到短路故障電流，如果符合特定的短路故障判據(jù)，則本地翻牌顯示，并按照預(yù)設(shè)的時間參數(shù)自動復(fù)歸，也可以通過主站遙控復(fù)歸。同時，DCU與FCI采用短距離無線調(diào)頻通訊，將動作信號等數(shù)據(jù)發(fā)送到DCU。DCU與主站之間采用GPRS公網(wǎng)通訊，走APN專網(wǎng)通道，將信息發(fā)送到監(jiān)控中心交換機上，確保數(shù)據(jù)和控制安全。然后通過串口/USB進入計算機，軟件進行比較判斷后報警顯示。

主站系統(tǒng)是一個YJ3000Z一體化的配電運行管理系統(tǒng)軟件平臺。系統(tǒng)給用戶提供了地理電網(wǎng)圖、全網(wǎng)單線圖、廠站圖、環(huán)網(wǎng)圖、饋線圖的配電運行管理的功能，各種圖形以統(tǒng)一的圖模庫一體化設(shè)計，人機界面友好，使用簡單方便，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，解決了運行調(diào)度與管理的圖形差異而帶來的系統(tǒng)運行和維護問題。

4 效益分析

普光氣田電網(wǎng)3條35kV集輸線路安裝CEP-6000系統(tǒng)，自2013年1月至2013年12月安裝一年來，3條線路共跳閘14次（相間短路故障7次，接地故障7次），安裝在線路上的故障指示器及后臺機指示器翻牌報警11次，正確率78.6%。改變了以往線路故障跳閘后盲目全線巡線，縮小了巡線范圍，用最短時間發(fā)現(xiàn)故障點，恢復(fù)故障線路供電。

例如2013年7月5日，353清溪線瞬時電流速斷保護動作跳閘，故障定位系統(tǒng)顯示1#、9#、15#、18#、27#桿故障指示器翻牌，27#桿之后故障指示器均未翻牌，于是對27#至28#桿之間線路進行重點巡視。發(fā)現(xiàn)主線路27#至28#桿間導(dǎo)線間A、C兩相短路故障，引起線路跳閘。線路跳閘到恢復(fù)送電只用了4 h，比以往加快了大約8 h。若再考慮人力和車輛產(chǎn)生的效益，那么經(jīng)濟效益更加可觀。

5 結(jié)語

CEP-6000型智能電網(wǎng)故障定位及在線監(jiān)測系統(tǒng)利用先進的參數(shù)量測技術(shù)，高速、可靠的通信技術(shù)，數(shù)據(jù)處理與信息管理技術(shù)，智能調(diào)度與控制技術(shù)，對電網(wǎng)進行實時分析、診斷和預(yù)測，監(jiān)測線路短路、接地、過負荷、斷線等，幫助電力運行人員迅速查找故障點，避免了事故進一步擴大。該系統(tǒng)的應(yīng)用極大的提高了普光氣田電網(wǎng)的工作效率和安全監(jiān)護水平，提高了電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、可靠性！確保了川氣東送能源大動脈的安全平穩(wěn)供氣。endprint