寇磊吳鳳蓮

配電線路在線故障識(shí)別與診斷方法探討

寇磊1吳鳳蓮2

（1.國(guó)網(wǎng)安徽省電力公司太和縣供電公司 安徽太和 236600 2.太和縣陽(yáng)光電力工程有限公司 安徽太和 236600）

隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，電網(wǎng)在社會(huì)生活中的地位也日益提高。配電線路是電網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)之一，將直接影響電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量。由于我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)起步較晚，對(duì)配電線路的管理人才缺乏、管理技術(shù)落后，且我國(guó)的配電線路總數(shù)大，一旦出現(xiàn)故障，會(huì)嚴(yán)重阻礙人民生活水平的提高。本文主要從配電線路的故障類型出發(fā)，淺談對(duì)配電線路故障的在線識(shí)別和診斷方法。

診斷方法；在線故障識(shí)別；配電線路

引言

電力部門在進(jìn)行配電線路的施工作業(yè)時(shí)，應(yīng)遵循可持續(xù)發(fā)展理念，嚴(yán)格控制配電線路的建設(shè)質(zhì)量。對(duì)于配電線路中可能出現(xiàn)的各種故障，工作人員要依托科學(xué)技術(shù)，對(duì)故障進(jìn)行分析和解決，保障電網(wǎng)的正常運(yùn)行。配電線路的質(zhì)量問(wèn)題已經(jīng)成為了電力工作者和廣大群眾最為關(guān)注的問(wèn)題。所以，國(guó)家更應(yīng)該重視配電線路的建設(shè)，投入更多的資金以及技術(shù)人員，提高配電線路的安全施工質(zhì)量，從而推動(dòng)我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展。

1 配電線路在線故障識(shí)別

1.1 推行在線故障識(shí)別的必要性

因?yàn)榕潆娋€路網(wǎng)具有復(fù)雜性，如果出現(xiàn)故就很難進(jìn)行檢修，這樣一方面會(huì)影響人民的生活、生產(chǎn)用電，另一方面也會(huì)浪費(fèi)不必要的人力、財(cái)力、物力，嚴(yán)重?fù)p害了社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，工作人員需要經(jīng)過(guò)多道程序去尋找和排除故障，并且查找故障的時(shí)間遠(yuǎn)高于排排除故障的時(shí)間。所以工作人員如果可以縮短查找故障的時(shí)間，將這段時(shí)間用于排除故障，有利于最大程度上為企業(yè)降低經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)減少人力、物力的浪費(fèi)。

1.2 配點(diǎn)線路的在線故障

目前配電線路中比較常見(jiàn)的故障主要有兩點(diǎn)，分別是單相接地故障和短路故障。相比于單相接地故障，短路故障的電流會(huì)有明顯的變化，所以工作人員可以根據(jù)電流變化判斷在線故障。而單相接地故障的檢測(cè)難度就要大很多，目前國(guó)際上還沒(méi)有很好的單相接地故障檢測(cè)方法。硅橡膠絕緣的氧化鋅避雷器被擊穿是導(dǎo)致單相接地故障的主要原因[1]。這種避雷器被擊穿時(shí)無(wú)聲響、無(wú)火花、無(wú)破裂，很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)。單相接地和短路故障已經(jīng)成為了困擾電網(wǎng)工作人員的難題，主要原因是事故地點(diǎn)不明確，工作人員只能利用分段合閘或盲目巡線等方法對(duì)故障區(qū)進(jìn)行排查，如果線路較長(zhǎng)，僅排查時(shí)間就需要兩天左右，這無(wú)疑增加了停電時(shí)間，影響了供電可靠性。

2 診斷配電線路在線故障的方法

2.1 采用主動(dòng)式的定位方式

主動(dòng)式定位方式有三種，分別是交直流綜合注入法、中性點(diǎn)脈寬注入法及S注入法[2]。S注入法具有較高的定位精確度，其主要是通過(guò)信號(hào)確定故障點(diǎn)，但是這種方法在配電網(wǎng)在線定位故障時(shí)就無(wú)法使用。中性點(diǎn)脈寬注入法對(duì)故障檢測(cè)具有較高的安全性和可靠性。交直流綜合注入法就無(wú)法及時(shí)監(jiān)測(cè)到故障發(fā)生的區(qū)域，且其具有一定的危險(xiǎn)性，并且費(fèi)力費(fèi)時(shí)。

2.2 采用被動(dòng)式的定位方案

被動(dòng)定位主要是通過(guò)行波法、阻抗法及應(yīng)用區(qū)段查找法。區(qū)段查找法主要是對(duì)線路的電氣信息通過(guò)配電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而判斷出故障發(fā)生的區(qū)域，有利于縮小盲目搜索故障的范圍，對(duì)故障發(fā)生區(qū)域進(jìn)行一個(gè)相對(duì)準(zhǔn)確的判斷，另一方面有利于工作人員減少排查時(shí)間，從而更快地修復(fù)故障。阻抗法主要是通過(guò)對(duì)線路及電源的負(fù)荷影響、路徑阻抗來(lái)判斷故障發(fā)生地點(diǎn)，這種方法的投入資金相比于其他方案成本很小，有利于節(jié)約維修費(fèi)用。行波法對(duì)于監(jiān)測(cè)故障具有較高的準(zhǔn)確性，但難以對(duì)故障進(jìn)行準(zhǔn)確的把握。

2.3 采用智能定位方式

故障的投訴信息是智能定位的基礎(chǔ)，推理是智能定位的主要定位方式。其主要是通過(guò)將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與SVM相結(jié)合的方式，來(lái)準(zhǔn)確判斷故障的發(fā)生區(qū)域，其識(shí)別配電線路的在線故障主要是利用于線性可分的數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

2.4 采用監(jiān)測(cè)定位的方法

監(jiān)測(cè)定位法主要是通過(guò)在頻繁發(fā)生故障的區(qū)域及配電線路的重要分支安裝探測(cè)器，從而實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)零序電力的定位故障點(diǎn)。其監(jiān)測(cè)的要點(diǎn)是電力線路的參數(shù)是否發(fā)生異常，從而更加準(zhǔn)確的判斷發(fā)生故障點(diǎn)的方位。由于需要安裝大量的檢查裝置，需要消耗大量的成本，在技術(shù)層面上也有許多困難。同時(shí)以后對(duì)探測(cè)器的檢修工作也是一項(xiàng)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的工程。

2.5 采用綜合判決算法

綜合判決算法主要用于檢測(cè)短路故障，其主要是通過(guò)對(duì)電流和電壓的變化來(lái)判斷短路故障。電力系統(tǒng)的接地處理方式主要有不接地、高阻接地、低阻接地、直接接地。綜合判決算法可以通過(guò)檢測(cè)電容電流和發(fā)生故障時(shí)電壓的實(shí)際變化，來(lái)彌補(bǔ)電容電流檢測(cè)對(duì)閥值設(shè)定精度要求高的缺陷，還可以降低其他暫態(tài)信號(hào)誤導(dǎo)的發(fā)生概率，實(shí)現(xiàn)短路故障100%的判決準(zhǔn)確率。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在我國(guó)目前的配電線路運(yùn)行中，還有很多線路故障存在，這些故障一旦發(fā)生，就會(huì)極大的降低配電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性和線路應(yīng)用的可靠性。要想從根本上保證配電網(wǎng)系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性，首先必須對(duì)配電線路實(shí)際情況進(jìn)行充分的了解，從而制定出一個(gè)具有科學(xué)性、合理性、有效性的預(yù)防方案。要提高技術(shù)工作人員的防范意識(shí)，增強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)的質(zhì)量，保證配電網(wǎng)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，在滿足人們的用電需求的同時(shí)盡量降低人們的用電風(fēng)險(xiǎn)。

[1]謝海芳.配電線路在線故障識(shí)別與診斷方法研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（08）：119.

[2]曾志雄.配電線路在線故障識(shí)別與診斷方法研究[J].中國(guó)電子商務(wù)，2014（22）：262.

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2016-9-1