寇磊吳鳳蓮
配電線路在線故障識別與診斷方法探討
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(1.國網安徽省電力公司太和縣供電公司 安徽太和 236600 2.太和縣陽光電力工程有限公司 安徽太和 236600)
隨著城市化進程的不斷加快,電網在社會生活中的地位也日益提高。配電線路是電網的重要環節之一,將直接影響電網運行的質量。由于我國電網建設起步較晚,對配電線路的管理人才缺乏、管理技術落后,且我國的配電線路總數大,一旦出現故障,會嚴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,淺談對配電線路故障的在線識別和診斷方法。
診斷方法;在線故障識別;配電線路
電力部門在進行配電線路的施工作業時,應遵循可持續發展理念,嚴格控制配電線路的建設質量。對于配電線路中可能出現的各種故障,工作人員要依托科學技術,對故障進行分析和解決,保障電網的正常運行。配電線路的質量問題已經成為了電力工作者和廣大群眾最為關注的問題。所以,國家更應該重視配電線路的建設,投入更多的資金以及技術人員,提高配電線路的安全施工質量,從而推動我國電力事業的發展。
1.1 推行在線故障識別的必要性
因為配電線路網具有復雜性,如果出現故就很難進行檢修,這樣一方面會影響人民的生活、生產用電,另一方面也會浪費不必要的人力、財力、物力,嚴重損害了社會的發展進程。當故障發生時,工作人員需要經過多道程序去尋找和排除故障,并且查找故障的時間遠高于排排除故障的時間。所以工作人員如果可以縮短查找故障的時間,將這段時間用于排除故障,有利于最大程度上為企業降低經濟損失,同時減少人力、物力的浪費。
1.2 配點線路的在線故障
目前配電線路中比較常見的故障主要有兩點,分別是單相接地故障和短路故障。相比于單相接地故障,短路故障的電流會有明顯的變化,所以工作人員可以根據電流變化判斷在線故障。而單相接地故障的檢測難度就要大很多,目前國際上還沒有很好的單相接地故障檢測方法。硅橡膠絕緣的氧化鋅避雷器被擊穿是導致單相接地故障的主要原因[1]。這種避雷器被擊穿時無聲響、無火花、無破裂,很難及時發現。單相接地和短路故障已經成為了困擾電網工作人員的難題,主要原因是事故地點不明確,工作人員只能利用分段合閘或盲目巡線等方法對故障區進行排查,如果線路較長,僅排查時間就需要兩天左右,這無疑增加了停電時間,影響了供電可靠性。
2.1 采用主動式的定位方式
主動式定位方式有三種,分別是交直流綜合注入法、中性點脈寬注入法及S注入法[2]。S注入法具有較高的定位精確度,其主要是通過信號確定故障點,但是這種方法在配電網在線定位故障時就無法使用。中性點脈寬注入法對故障檢測具有較高的安全性和可靠性。交直流綜合注入法就無法及時監測到故障發生的區域,且其具有一定的危險性,并且費力費時。
2.2 采用被動式的定位方案
被動定位主要是通過行波法、阻抗法及應用區段查找法。區段查找法主要是對線路的電氣信息通過配電網自動化設備進行實時監測,從而判斷出故障發生的區域,有利于縮小盲目搜索故障的范圍,對故障發生區域進行一個相對準確的判斷,另一方面有利于工作人員減少排查時間,從而更快地修復故障。阻抗法主要是通過對線路及電源的負荷影響、路徑阻抗來判斷故障發生地點,這種方法的投入資金相比于其他方案成本很小,有利于節約維修費用。行波法對于監測故障具有較高的準確性,但難以對故障進行準確的把握。
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,推理是智能定位的主要定位方式。其主要是通過將神經網絡與SVM相結合的方式,來準確判斷故障的發生區域,其識別配電線路的在線故障主要是利用于線性可分的數據來實現。
2.4 采用監測定位的方法
監測定位法主要是通過在頻繁發生故障的區域及配電線路的重要分支安裝探測器,從而實時監測零序電力的定位故障點。其監測的要點是電力線路的參數是否發生異常,從而更加準確的判斷發生故障點的方位。由于需要安裝大量的檢查裝置,需要消耗大量的成本,在技術層面上也有許多困難。同時以后對探測器的檢修工作也是一項費時費力的工程。
2.5 采用綜合判決算法
綜合判決算法主要用于檢測短路故障,其主要是通過對電流和電壓的變化來判斷短路故障。電力系統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檢測電容電流和發生故障時電壓的實際變化,來彌補電容電流檢測對閥值設定精度要求高的缺陷,還可以降低其他暫態信號誤導的發生概率,實現短路故障100%的判決準確率。
綜上所述,在我國目前的配電線路運行中,還有很多線路故障存在,這些故障一旦發生,就會極大的降低配電網系統運行穩定性和線路應用的可靠性。要想從根本上保證配電網系統安全性、穩定性,首先必須對配電線路實際情況進行充分的了解,從而制定出一個具有科學性、合理性、有效性的預防方案。要提高技術工作人員的防范意識,增強電網建設的質量,保證配電網系統正常運轉,在滿足人們的用電需求的同時盡量降低人們的用電風險。
[1]謝海芳.配電線路在線故障識別與診斷方法研究[J].科技創新與應用,2015(08):119.
[2]曾志雄.配電線路在線故障識別與診斷方法研究[J].中國電子商務,2014(22):262.
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1004-7344(2016)27-0059-01
2016-9-1