配电线路故障定位的实用方法

发表时间:2020/7/20   来源:《中国电业》2020年48卷6期   作者:邱婕
[导读] 现如今,我国电力行业发展迅速,配电线路作为电力系统的重要组成部分
        摘要:现如今,我国电力行业发展迅速,配电线路作为电力系统的重要组成部分,其安全受到了电力企业的高度关注。该文首先分析传统线路故障定位技术,在此基础上,对经验定位法、分段检测法、故障分支判断法、注入行波信号检测故障距离和实时定位故障系统等使用方法进行探究,希望对促进电力事业的发展有所帮助。
        关键词:配电线路;故障定位;方法
        引言
        供电系统的稳定性,极易受到自然条件、地理环境等因素的影响,从而导致配电线路出现故障,影响人们的用电质量,为人们的工作、生活带来极大地不便。如果无法保障配电线路的平稳运行,就无法有效保证供电安全,增大供电压力。因此,如何进行配电线路的故障定位,高效开展故障维修工作,已经成为当前供电工作中一个亟待解决的问题。运用高效的故障定位技术,能够最大程度的保证供电系统的稳定性,为电路维修人员准确定位配电线路的故障位置提供保障,提高我国的供电质量。
        1传统故障定位检测技术
        1.1经验定位法
        在定位配电线路故障时,由一部分经验丰富的工作人员,结合配电线路的运行情况,在分析和判断线路故障的基础上,对可疑故障点进行检查就是所谓的经验定位法,这种方法在传统模式下较为常用。但该线路故障定位方法要求工作人员必须具备较高的专业技术水平和判断能力,与此同时,还会耗费大量的人力和物力收集有关资料,以此来确保故障定位的精准性。此外,这种对人工依赖较强的定位方法,只能对故障大体范围进行明确,却无法精准定位到某个点,通常情况下,只适用于一个较小的范围,如果线路所在地地质条件和天气条件复杂,则难以发挥出效果,由于定位效果较差,很容易导致故障恶化,继而产生更加严重的后果。
        1.2对配电线路进行分段检测
        这一方法的应用原理是,将一定范围内的电路进行分段,然后对该段电路进行断开、闭合等操作,来有针对性的判断配电线路是否发生故障。这一故障定位方法的应用,需要消耗大量的人力、物力,无法保障配电线路故障定位工作的高效开展。同时,在进行故障检查时,极易出现由于自然光线较强而无法及时发现电路接地故障这一问题,从而对配电线路故障维修人员的人身安全造成威胁。
        2配电线路故障定位方法
        2.1被动定位方法
        被动定位法主要是包括应用区段查找法和阻抗法、行波法。区段查找法是利用应用配电网自动化设备检测配电线路的电气信息,在故障发生时,利用区段查找法快速查找故障区域,以此缩小了故障的搜索范围,提高了故障查找效率,使工作人员可以快速排除故障。阻抗法是利用路径阻抗、电路负荷及电源的影响判断故障区域,这种方法的成本较其它方法最低,行波法就是根据行波传输理论进行配电线路故障测距,这种方法准确性比较高,但检测时间却不能被保障。
        2.2主动定位诊断方法
        配电线路故障诊断中常用的主动定位诊断方法主要有两种:一是中性点脉宽注入方法,其安全性和可靠性高;二是S注入诊断法,其在故障定位方面具有明显优势,但无法于在线条件下发挥故障诊断、识别功能。
        2.3分段定位技术在配电线路故障定位中的应用
        (1)使用电流法对配电线路故障进行定位。前文中提到过,当电路出现短路故障时,电路中的电流就会突然间增大。因此,采用电流法来对配电线路的故障进行定位是十分有效的。电流法的应用,离不开指示系统以及信号接收装置的应用。比如,在配电线路出现短路故障时,信号接收装置就会将收集到的信息反馈给计算机系统,然后通过计算机中相应的软件对数据进行分析,来进一步确定故障的产生位置,并对发生故障的部分线路进行断电操作。这种方法的应用,既能够准确定位线路故障,又能够防止配电线路故障的进一步扩大,为整个供电线路的高效工作提供保障。

(2)使用电流注入对配电线路故障进行定位当配电线路出现故障时,会产生特殊的电流信号。因此,通过对这种特殊电流信号发出位置的分析,就能够实现对配电线路的故障定位。第一种方式是,在配电线路的各个支路上安装相应的信号接收装置,在保证电路故障定位准确性的同时,实现对配电线路的分段控制。第二种方式是,配电线路维修人员在进行故障检测时,可以使用信号探测器来对电路的故障点进行排查。电信号具有一定的连续性,当信号探测器的信号突然消失时,就可以判定该处电路存在问题。将这种方式应用到电路故障检测中,能够有效提高故障定位的准确性,降低配电线路故障维修的工作难度,保障用电质量和电路维修人员的人身安全。
        2.4监测定位诊断方法
        监测定位诊断方法通过对配电线路易发生故障或关键线路位置进行动态定位监测,来实时获取监测线路的故障信号,以及时进行检修处理。监测定位诊断方法的实施流程为:根据配电线路的监测经验,总结出故障多发线路区域及重要分支点,将探测器分别布设于上述位置,使得探测器可实时获取各故障点的零序电流,判断各项参数是否存在异常。应用经验表明,监测定位诊断方法可提供精确的故障类型、故障原因、故障发生位置等信息,但成本高,且在配电线路故障频发区域及重要分支点安装探测器的环节十分繁琐,因此并未在配电线路的故障诊断中得到推广。
        3配电线路故障优化及管理策略
        3.1建立完善的管理制度
        在施工建设输配电路的时候,要建立一个完善的管理制度,完善整个建设施工流程。在输配电路建设正式施工前,相关单位要与施工单位积极配合,对施工区域做好预先的数据采集,包括土壤层稳定性、风力大小、降水量大小等环境因素都做好详细的调查统计。以便后期施工的时候能够具有针对性地选择建材与建设方式。在初期的施工建设输配电路安装好之后定期进行例行检查,及时发现由于环境原因出现的线路故障,并针对已发生的故障对当前区域进行范围性的着重检查,寻找解决措施。
        3.2优化过程管理
        我国的电网体系庞大,因分布广、节点多等特点,管理过程具有一定难度,因此,应当对电网区域进行合理划分,做好分级管理,对每个区域实行网络控制,同时,应定期检查维护线路的运营情况,减少意外事故的发生,维持电力系统长期可靠、安全运行。在这期间,对发生故障的线路或者设备及时替换,保证电路的正常运行。
        3.3提高输配电路的维护管理水平
        在进行负责区域的输配电路维护检修时,要分区域进行不同力度的检查,在地势平坦、土壤稳定性高、建设环境较好的区域使用常规检查,对搭建杆塔较多的地区进行登杆巡查,在风沙较大、土壤稳定性低、降雨量较大等环境恶劣的地方进行重点巡查。不同区域的检查力度不相同,保证不浪费人力资源的同时做到最大效率的输配电路维护检查,在进行检查后对检查结果进行记录总结,并提供相关的评估报告,针对不同区域的故障制定出相应的措施,从而提高输配电路的维护管理水平。
        结语
        传统配电线路故障定位方法的应用,已经无法满足当前我国的供电需要了。将先进的科技应用到故障定位工作中已经是大势所趋,相关故障维修人员必须要不断地提高自身的综合素质水平,适应社会的发展潮流,来更好保证故障维修工作的高效性,提高供电系统的稳定性。
        参考文献
        [1]郭传亮.配电线路故障定位技术及其在10kV电网中的运用初探[J].电子世界,2019(3):168,170.
        [2]陈顺,陈松.浅析配电线路故障定位的方法[J].大科技,2015,(4):36,37.
        [3]谢海芳.配电线路在线故障识别与诊断方法研究[J].中国高新技术企业,2015(21):119.
        [4]童丽莹.配电网故障自动定位技术研究[J].工程技术:全文版,2016(12):210.
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