摘要：目前，我国城市配电主要依靠电网，在实际供电应用中起着举足轻重的作用。但这种供电方式的效率和安全性难以保证，因此有必要加强故障测距和故障处理。本文主要分析了配电线路故障测距技术，阐述了该技术的本质和功能，并对其在电网中的应用进行了探讨。
关键词：配电线路；故障定位；实用方法；研究
导言：城镇电网的应用主要以顺序接线和树形配电的形式存在。在使用中，电网需要定期检修，以避免发生故障。目前，电网故障检修最常用的方法是配电线路故障测距技术。该技术能快速定位故障区域，使工作人员能够及时修复，尽快恢复正常供电。
供电系统的稳定性容易受到自然条件、地理环境等因素的影响，导致配电线路故障，影响人们的用电质量，给人们的工作和生活带来极大不便。如果不能保证配电线路的稳定运行，就不能有效地保证供电安全，供电压力就会增大。因此，如何准确定位配电线路故障，有效地开展故障检修工作，已成为当前供电工作中亟待解决的问题。采用高效的故障测距技术，可以最大限度地保证供电系统的稳定性，为线路维护人员准确定位配电线路故障位置提供保障，提高我国供电质量。
1传统模式下配电线路故障定位技术分析
1.1根据工作经验进行定位
在配电线路检修中，一种常见的故障测距方法是由有经验的人员根据线路的工作情况，对配电线路的故障进行分析判断，然后对可疑故障点进行排查。该方法的应用对员工的专业技术水平提出了更高的要求。配电线路的运行数据采集需要耗费大量的人力物力，才能保证故障测距的高效开展。另外，这种过于依赖人力的故障检测方法，只能确定故障范围，而不能准确定位故障点，特别是在地质环境复杂、气候条件恶劣的地区，需要投入大量的精力和时间进行故障维修。这种检修方法的应用极易扩大故障范围，给配电线路的高效检修带来不便。
1.2对配电线路进行分段检测
该方法的应用原理是在一定范围内对线路进行分段，然后分、合闸判断配电线路是否有故障。这种故障测距方法的应用需要大量的人力物力，不能保证配电线路故障测距的高效开展。同时，在故障检测中，由于自然光的强弱，很容易发现线路接地故障，威胁着配电线路故障检修人员的人身安全。
2配电线路故障定位方法分析
新时期以来，社会对电力供应的需求逐渐增加。为了保证供电的稳定性，对配电线路进行维护和故障排除是非常重要的。故障测距作为配电网的重要组成部分，关系到配电线路的质量。其次，本文介绍了几种实用的故障测距方法。
2.1注入行波信号检测故障距离
正确的选线是准确定位故障的前提。经过多年的相关领域研究，开发出小电流接地选线技术，并取得了良好的应用效果。根据资料表明，该方法的准确度在96%左右。为线路故障的准确定位创造了有利条件。
该实用配电线路故障测距方法的原理是：在已知波速的前提下，定义行波从故障点到检测点的传播时间差，并与波速进行比较，得出故障距离。简言之，在检测线的起始端，同时注入两种测量信号，一种是注入信号，另一种是返回信号，注入信号的时间记录为0，则故障点返回信号波头到达起始点的时间的一半是从故障点到检测点的时间，其表达式为：S=△T/2·v。
在实际应用过程中，工作人员需要准确记录离线相三相开路波形。主要原因是三相虽然具有相同的网络拓扑结构，但不能保持绝对平衡，特别是具有传输和通信功能的B相具有特殊的波形。配电线路发生故障后，记录注入行波后的三相波形，并与其他相的波形进行比较，找出差异。若有差异，则表明检测到的相为故障相。然后提取故障相的开路波形和短路波形，使其减去故障相的短路波形。同时，采取滤波处理措施，得到两种波形的差分点，找出相应的时间，并利用上述公式计算出故障距离。
2.2故障分支判断法
2.2.1在配电线路中注入行为的传输变化
与普通输电线路相比，配电线路电压小、供电半径小、支路多。为了准确定位线路故障，有必要对配电线路支路行波传播过程进行分析。配电线路运行过程中，行波遇到阻抗不连续点时会发生反射或折射。如果传播后的阻抗小于前波的阻抗，它将以相同的方向返回行波，否则它将返回到反向波。在供电网络中，阻抗失配点由三部分组成：开路点、支路点和短路点。与这些点匹配的行波方向相同，方向相反。
如果线路只有一个分支点，那么信号将被多个分支点分成无数股。如果线路发生故障，到达故障点的信号是唯一的。在此过程中，如果信号遇到分支点，节点将继续反射或折射。经过两次反射后，信号逐渐衰减，最后只有一个信号返回到检测点。信号经过多个支点后衰减更明显，支路过多会增加信号识别的难度。同时，行波在传输相时，会受到电容、电感和阻抗等多种因素的影响，其强度也会减弱，再加上变压器的应用，波形会异化。因此，如何利用这些弱化和异化的波形，从中获取有用的信息，是准确定位线路故障的关键。
2.2.2线路拓扑特征波概念
通过以上分析可以看出，波形在传输过程中会不断衰减和变形，这对波形的使用提出了更严格的要求。考虑到波形信息的利用，根据行波只能通过阻抗不连续点传播或折射的特点，研究者认为阻抗不连续点是记录波形的主要特征点。在此基础上，提出了线路拓扑特征的概念。所谓特征波，是指从线路末端通过阻抗不连续点返回到前端线路的波形。这里的阻抗不连续点可能位于线路的不同位置和点，包括线路故障点。当测线支路少、距离远时，这些特征点对应的特征波在记录中会产生明显的波形。主要形式大致分为两种：一种是波峰，另一种是波谷。两者的情况不同。当传播后的阻抗小于传播前的阻抗时，会产生波峰。此时返回的行波为正特征波，即所谓的波峰。相反，会产生波谷。通过特征波识别配电线路中的阻抗不连续点，得到配电线路的拓扑结构。
2.2.3应用范围
这种行波测距方法虽然应用效果良好，但仅适用于接地过渡电阻小、线路均匀的线路。它只能准确定位单相接地故障。
随着科学技术的飞速发展，大数据技术、信息技术和网络技术广泛应用于各个领域，极大地提高了社会生产力，促进了国家现代化建设的发展。将大数据技术应用于配电线路故障测距也能取得良好的效果。
监控系统由计算机、信号接收装置、相应装置和软件控制程序等组成。监控系统的应用可以从计算机上观察配电线路的运行状态。信号接收装置接收到故障信号后，可利用系统内置软件对故障信号类型进行分析，并向工作人员发出报警，提醒工作人员及时检查和维修，避免故障进一步恶化。
故障线路监测系统的应用有助于提高故障测距的准确性。其应用原理是：配电线路发生故障后，计算机将分析与线路故障有关的数据，并在此基础上判断线路是否发生接地故障。接地故障发生后，电路电流会激增，监测系统可以监测电流变化，快速定位故障点。一旦发现故障，自动切断故障线路，使线路电流在短时间内下降，并反馈线路电流信息。由此可见，配电线路监控系统的应用，提高了线路故障测距的效率，保证了系统和人员的安全。
结束语
传统配电线路故障测距方法的应用已不能满足我国当前供电需求。将先进的科学技术应用于故障测距工作是大势所趋。相关的故障检修人员必须不断提高自身的综合素质水平，以适应社会的发展趋势，从而更好地保证故障检修工作的效率，提高供电系统的稳定性。
参考文献
[1]孙振华,盖学海,徐春辉等.基于行波测距的配电线路故障定位方法探讨[J].中国化工贸易,2015,7(33):425,428.
[2]岑梁,卢峰,刘笑园等.基于故障指示仪信号的配电线路故障定位算法设计[J].上海电力学院学报,2019,31(z1):19-23.
[3]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.