10kV配電網中的故障診斷及監控技術分析

蒙云青

摘 要：為了能夠適應城市化進程的不斷加快，城市的基礎設施不斷完善和發展的背景下，電力部門對配網技術進行了深入的研究。文章在總結配網故障類型的基礎上就如何進行相應的故障處理進行了分析，以便能夠更好地提高配網的服務質量。

關鍵詞：10kV配電網；故障診斷；監控技術

1 10kV配網的故障類型的常見類型

1.1 諧振過電壓

其判定現象通常是一相電壓雖不為零但較正常低，其余的兩相電壓超過線電壓?；蚴侨嚯妷壕理樞蜉喠魃?，并在不同的電壓范圍之內出現低頻率的擺動。

1.2 單相接地故障

單相接地故障的判定現象為兩相電壓雖升高但并不超線電壓，而另一相電壓則降低到零。單相接地故障主要的警示有三個，一是當發生接地故障時，絕緣監測的裝置電壓則指示電壓接近為零；二是絕緣監測的裝置警鈴響并且其光子牌會閃亮；三是發生弧光接地時相電壓過高導致電壓互感器的一次熔絲被熔斷，甚至燒壞互感器。

1.3 變壓器熔絲被熔斷

變壓器的熔絲在10kV中分為高壓熔絲和低壓熔絲兩種。通常這種配網故障原因很直觀地從電壓值便可判斷出：即在兩相電壓不變的情況下一相電壓下降至零。但需要注意到的是高壓保險熔絲斷時，其某一相電壓不會為零，低壓保險熔絲斷時則是相反的，其的電壓指示為零。

2 故障診斷與監控技術在10kV配網中的應用

2.1 故障診斷與監控系統的特點

故障診斷與監控技術在配網中的安裝應用，主要是對前端采集系統即FTU裝置的安裝，在架空線路的安裝中，可以與柱上斷路器進行一體化的安裝，而且，可以通過專用的斷路器、電纜二次接線連接，將配網柱上斷路器與FTU裝置進行組合，再將其整體安裝到柱上；另外，系統中的斷路器在工作的過程中，工作電源是根據互感器的運行線路調整的，DTU、FTU電源是由蓄電池來維持電池供電的。此外，故障診斷與監控技術還具有通訊的功能，主要是利用GSM的方式來進行通訊的。故障診斷與監控技術在10kV配網上的應用，可以將其各項特點充分的發揮出來，更有利于對10kV配網進行有效的監控以及診斷。

2.2 故障診斷與監控系統的優勢

故障診斷與監控技術，能夠對10kV配網運行過程中的數據進行檢測，可以有效的檢測到配網中的漏電故障電流、指示短路等，并對線路故障有著較高的分析能力，能夠通過準確的定位迅速確定故障位置，為故障線路維修提供可靠的依據，縮短線路維修的停電時間，縮小維修過程的停電區域，有效的提高了10kV配網運行的安全性、可靠性。例如：配網線路運行的過程中，經常會發生相間短路的故障，而這類故障如果利用傳統的故障排除法很難確定其故障點，而如果利用故障診斷與監控系統的話，能夠快速檢測出線路上相間短路的故障區段，避免相間短路對線路以及設備造成影響。

故障診斷與監控系統在應用到10kV配網上時，主要能夠實現以下幾方面的功能：能夠對線路上的單相接地故障進行有效的排查，其中包括對間歇弧接地、直接接地等方面的配網運行過程中的單相接地故障進行準確檢測；系統自帶的報警功能，能夠在檢測到發生故障的同時，啟動報警系統，以此來引起工作人員的注意，并能夠根據報警信號確定故障類型以及故障發生點，如：缺相運行報警、線路過負荷報警等；故障點巡查裝置能夠對配網線路運行進行有效的監控，一旦線路上發生故障之后，能夠快速確認發生故障的線路區段，通過精確的對故障點進行定位，能夠幫助工作人員快速的排除故障，縮短故障處理的停電時間，快速恢復供電；故障診斷監控系統能夠實現遠程控制的功能，管理人員可以通過控制中心的系統軟件對配網運行的狀態下達控制命令，尤其是在發生故障時，可以遠程控制配網線路上的斷路器分合，能夠快速的隔離故障區段，避免故障的擴大對線路以及設備造成的損毀現象；另外，故障診斷與監控系統能夠對配網線路運行的負荷大小進行實時監控，對線路的安全運行有著重大的作用。

3 配電網故障診斷與監控技術管理措施

3.1 完善配電網設備基礎數據

開展配電故障診斷與監控技術的首要條件是具有完整準確的配電網設備數據臺賬。公司不斷完善配電GIS系統數據的完整性和準確性，為分析配電網設備的運行狀況提供了良好的數據保障；另一方面，營配貫通工作的開展進一步提升了配電網設備基礎數據的質量，為進一步開展好配電網設備故障診斷與在線監控打下了堅實的基礎。

3.2 提升在線監測水平

掌握了配電網設備的初始狀況后，在線監測對于配電網故障診斷與在線監控的開展起著決定性的作用，主要通過設備接頭、導線接頭紅外測溫、接地電阻測試、配變負荷監測、超聲波局部放電等了解設備運行狀況。只有利用全面先進的在線監測技術，才能夠對各類潛在隱患進行科學準確的檢測，從而達到對設備故障及時處理的目的。但是目前配電網在線監測水平相對較低，仍需要大量人工的檢測干預，有待進一步提升監測水平。

3.3 提升故障診斷水平

對應于在線監測，在線監控目前對于各類監測信號的處理仍停留在簡單的統計，同時故障診斷模型以及判斷標準不健全，只能作出簡單的診斷。需要通過積累狀態檢修經驗對狀態檢修模型加以充實，不斷提升檢測信號處理深度，從而提升故障診斷水平。

3.4 加強配電網運維人員技術培訓

由于種種因素，目前配電網運維人員技術水平參差不齊，總體素質低于配電網故障診斷與在線監控發展趨勢的要求，而優秀的配電網運維人員是狀態檢修工作順利開展的一項重要保障。因此，需要對配電網運維人員做好培訓工作，使之了解配電網故障診斷與在線監控的意義以及工作開展中需要掌握的技能等，使配電網運維人員能夠更快地掌握先進技術，了解新型配網設備原理的應用。

4 結語

文章通過對故障診斷與監控技術在10kV配網上的應用分析，將高新技術應用到配網的運行上，能夠準確的對配網故障進行鎖定，并能夠快速隔離故障，提高了配網的運行安全性、可靠性。

參考文獻

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