供電系統配電線路故障識別與檢測

李新輝

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2015.36.108

摘 要：該研究以供電系統配電線路的實際運行工作作為研究基礎，對供電系統配電線路常見的高阻故障、短路故障、單相接地故障、間歇性故障的產生原理和識別方法進行了分析，提供了供電系統配電線路運行工作中做好主動定位、被動定位、智能定位、監測定位技術的應用，提升供電系統配電線路檢測工作的要點，希望為提升供電系統配電線路故障的識別效率，提升供電系統配電線路故障的檢測質量有所幫助。

關鍵詞：配電線路 供電系統 供電企業 高阻故障 被動 主動 檢測 診斷

中圖分類號：TG333 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）12（c）-0108-02

當前，供電企業中存在將主要精力和投入放在經營與管理方面上，而對供電系統配電線路的維護與檢測重視不足的實際問題，如果任由這一錯誤持續發展，很容易造成供電系統配電線路問題的積累，導致供電系統配電線路故障的頻繁發生，給整個供電系統的安全和功能帶來影響。因此，必須在供電企業內部建立起重視供電系統配電線路故障識別、監測、維修的新機制，為供電系統配電線路的穩定、可靠運行建立起技術、體系上的保障，在滿足供電系統配電線路安全運行的前提下，提升供電系統配電線路的運行質量，整體上實現電力安全、健康、全面、穩定發展的目標。

1 供電系統配電線路故障的識別

1.1 供電系統配電線路的高阻故障

在供電系統配電線路的建設過程中各方面環境因素對架空線路和配電設備有著直接的影響，如果在外力作用下，特別在特殊氣候季節里會產生供電系統配電線路的斷裂和下垂，與地面、樹木和建筑物產生接觸，由于上述物體具有高阻抗性，會導致供電系統配電線路產生短路，進而引發供電系統配電線路更為嚴重的事故。由于高阻故障具有突發性，導致傳統的供電系統配電線路檢測方法和保護方式沒有針對性的有效措施，使高阻故障的后果更加嚴重，直接對供電系統配電線路的穩定性和電力整個系統安全帶來威脅。

1.2 供電系統配電線路的短路故障

短路故障的產生于外部機械力、電擊事故有著直接的聯系，由于供電系統配電線路運行中不可靠的人類活動、牲畜放養、鳥類繁衍、雷電閃擊都會產生供電系統配電線路的短路問題。由于短路會造成供電系統配電線路瞬間電流加大，導致供電系統配電線路中電氣、變壓器、功能設備出現燒毀和擊穿，給供電系統配電線路帶來嚴重的系統性隱患和威脅，甚至會造成供電系統配電線路的整體性崩潰。

1.3 供電系統配電線路的單相接地故障

單項接地故障是供電系統配電線路故障的主要類型，其中最難監測和識別的是供電系統配電線路小電流單項接地問題。由于電流強度不高，又出現在供電系統配電線路的單相側，導致傳統的分段檢查、分段巡線等方法難以發現此類問題，進而會產生單線接地故障的累積，不但給供電系統配電線路的經濟效益實現帶來影響，而且也造成供電系統配電線路巨大的安全隱患。

1.4 供電系統配電線路的間歇性故障

間歇性故障是供電系統配電線路常見的一種特別故障，對整個供電系統配電線路會帶來電壓、電流上的直接影響，如果對供電系統配電線路間歇性故障缺乏必要的重視，將會產生供電系統配電線路的運行隱患，甚至會導致整個供電系統配電線路的崩潰。間歇性故障從規律上看既具有重復性，同時也具有隨機性，一旦供電系統配電線路發生間歇性故障，往往會牽扯到供電系統配電線路維護與技術人員大量的時間、精力和投入。此外，間歇性故障還具有一定的隱藏性，通過日常的檢查和維護難以發現間歇性故障，導致供電系統配電線路一直存在故障隱患，給供電系統配電線路的安全、持續運行埋下隱患。

2 供電系統配電線路故障檢測方法

2.1 被動定位供電系統配電線路故障的方法

被動定位供電系統配電線路故障主要方法有三種，其中一種是，根據供電系統配電線路的區段劃分查找線路的故障。這個方法是通過配電網中自動化設備對各個線路監測的電氣信息，快速準確地查找出故障發生的部分，通過這樣的方法能夠減小工作量，節省時間提高效率，縮小了故障區域。接著是阻抗法，在這三種方法中，其最主要的優點就是經濟性，但是受路徑阻抗與線路負荷的影響較大。最后就是行波法，這種方法能夠很好地在監測故障的工作中發揮作用，但是對于供電系統配電線路故障的準確性卻存在一定的問題。

2.2 主動定位供電系統配電線路故障的方法

首先是s注入法，這個方法的定位精度較高，因為這個方法首先對所發生的故障進行確定，接著會通過信號對故障點進行確定，不過s注入法無法應用于配電網故障的在線定位。第二是交直流綜合注入法，這個方法無法對所發生故障的區域進行較為及時的檢測，會影響工作效率，同時這種檢測方法具有一定的危險性。

2.3 監測定位供電系統配電線路故障的方法

這個方法就是將故障探測器設置在線路支點極易發生故障的地方，可以對定位點進行實時監控，一旦發現故障檢測器就會做出反應，工作人員可以根據檢測線路參數的變化去分析與確定故障的發生地，從而對這個點進行及時地維修。

2.4 智能定位供電系統配電線路故障的方法

這種方法是基于故障投訴信息進行推理的故障定位的方法，是利用svm方法和神經網絡方法相結合去確定故障發生的區域，不過這種方法使用于線性可分的數據，從而使得配電線路的在線故障被識別。

3 結語

在對供電系統配電線路的深層次認知中，既要看到供電系統配電線路穩定運行的重要價值，同時也應該看到供電系統配電線路故障監測和檢查的重要意義；應該從確保國家和社會快速發展的角度出發，建立起供電系統配電線路安全的體系，重點控制供電系統配電線路故障的產生和累計，確保供電系統配電線路工作人員技術、工作的合格、規范、到位，從深層次保證供電系統配電線路的安全可靠運行，為供電系統的穩定和功能正常提供體系和技術前提，為實現電力、社會和國家發展做出貢獻與保證。

參考文獻

[1] 陳衛民，張洪濤.農網10 kV配電線路常見故障分析及防治[J].價值工程，2010（12）：229.

[2] 張勇.小議新建線路的規劃設計以及配電線路的改造[J].中國科技財富，2011（3）：144.

[3] 陳恒龍.如何有效做好配電線路運行維護管理工作[J].現代物業：上旬刊，2013（1）：82-84.

[4] 侯亞波，侯志鋒.平遙、介休供電支公司配電線路“4.11”故障分析及治理措施[J].河北企業，2013（7）：140.

[5] 黎玲.農村10 kV配電線路的斷線分析及防治措施[J].中外企業家，2013（12）：200.

[6] 任導群，任健，桑靜.火電廠主變壓器與屋內配電裝置混合布置的設計實踐[J].黑龍江電力，2008（4）：318-320.

[7] 林生逸，彭雪平，韓雷，等.核電站常規島主廠房基于性能的抗震分析[J].地震工程與工程震動，2011（5）：50-59.

[8] 張保利.電力調度管理信息系統發展現狀及趨勢[J].能源工程，2014（3）.

[9] 陳山勝.西寧配電網系統調度管理模式的探討[J].青海電力，2014（2）：1-3.

[10] 唐立國.農網10 kV配電線路常見故障分析及防治[J].黑科學，2014（12）.