無線故障定位監(jiān)測系統(tǒng)在配電網(wǎng)中的應用

陳章言

摘 要：配電線路當中經(jīng)常會出現(xiàn)諸多的故障問題，一般的故障問題以跳閘和單方向連接地面居多，雖都不是很大的問題，但是還是會或多或少的影響到人們對電的正常使用，快速有效的查找故障位置、遠離故障頻繁發(fā)生的原因，縮短用戶的停電時間，縮小停電發(fā)生的范圍，已經(jīng)成為目前所有配電網(wǎng)工作人員最為重要也急需解決的問題。本文通過多起相關事例當中使用的最新無線故障定位監(jiān)測系統(tǒng)，對其進行使用分析和使用原理，從而推廣出可以在諸多情況下進行使用的無線故障定位監(jiān)測系統(tǒng)整體模式。

關鍵詞：無線；故障定位監(jiān)測系統(tǒng)；配電網(wǎng)中的應用

近些年來，我國多個地區(qū)遭遇各種各樣的自然災害的侵襲，冰凍災害、泥石流災害、地震災害等多方面的自然災害發(fā)生的頻率越來越多。除了交通方面受到了嚴重的影響，電力方面也受到了前所未有的巨大考驗，各種的電力設備設施都需要進行良好的檢查和監(jiān)測，從用戶的使用方面到配電網(wǎng)的配電方面，從配電網(wǎng)的配電方面再到發(fā)電廠的發(fā)電方面，每一個方面都需要發(fā)展更為安全有效的定位監(jiān)測系統(tǒng)設施，其中配電網(wǎng)作為電力輸送的中間過程主要部分，尤為重要。因此在配電網(wǎng)中的檢查和監(jiān)測是電力部門尤為重點發(fā)展的發(fā)展方向。

一、無線故障定位監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)及起步

1.無線故障定位監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)。福建省泉州晉江市是一座位于東南海邊，處在晉江的中游，可以直接與臺灣島相望的一座歷史城市，具有一千七百多年的悠久歷史，此地區(qū)繁榮而昌盛，晉江市是屬于亞熱帶海洋性季風氣候的城市，因此常年雨水偏多，每年的年降雨量可以達到1600mm，是一座十分多雨的城市。而福建省泉州晉江市的電力管理公司處在較為偏遠的山區(qū)之中，山區(qū)的氣候變化很大，在電閃雷鳴的特殊時間段，山區(qū)中的電網(wǎng)還會雷電的襲擊，但是此公司供電面積區(qū)域很廣，因此，多個地域經(jīng)常發(fā)生停電問題。由于是個電路方面故障較多的多發(fā)地帶，尋找一處故障點會耗費大量的人力和物力。因此，該電力公司企業(yè)使用了一種通過數(shù)字無線通信技術(shù)來快速有效的監(jiān)測配電網(wǎng)電路中的故障所在位置的方法，長時間的使用都得到了良好的效果。

2.無線故障定位監(jiān)測系統(tǒng)的起步。由福建省泉州晉江市開始的這種無線故障定位監(jiān)測系統(tǒng)陸陸續(xù)續(xù)在多個地方慢慢進行了正式使用和實施，例如2008年的冰凍災害、2008年5月的汶川地震、2010年甘肅舟曲泥石流，一直到2013年4月20日的四川雅安地震，這些的自然災害都造成了該地區(qū)及周邊地區(qū)大范圍停電，配電網(wǎng)的線路出現(xiàn)的故障過多，處理故障的地理位置太過復雜，整個搶修電路路線的過程十分漫長，并且搶修的過程中隨時伴隨著各種外部環(huán)境造成的影響。

由于自然災害中間不再有任何通訊方面的聯(lián)系方式，因此人為的處理會是一種很大的消磨，并且需要大量的人力、物力和財力才能勉強快速完成搶修任務，因此，采用了無線故障定位監(jiān)測系統(tǒng)的方式對配電網(wǎng)中的故障出現(xiàn)地點進行監(jiān)測，相較于人為處理，這種方式方法快了很多，且在最短的時間內(nèi)解決電力配電網(wǎng)方面的全部問題，盡快的恢復了正常的電力運輸模式。

二、無線故障定位監(jiān)測系統(tǒng)的組成部分

1.無線故障定位監(jiān)測的種類及其特點。無線故障定位監(jiān)測系統(tǒng)目前有兩種，一種是高壓無線故障定位監(jiān)測設備設施，而另一種是KLD故障定位監(jiān)測的裝置。

高壓無線故障定位監(jiān)測設備設施是一種將傳感器、供應電的電路以及溫度濕度傳感器相結(jié)合的一種設備裝置。此裝置在本體上面安裝有溫度濕度傳感器以及無線的通訊模板，還有地區(qū)地域狀態(tài)的指標模板，上面還安裝有主要的控制方面的電路板，此電路板連接著溫度濕度傳感器、無線的通訊模板和地區(qū)地域狀態(tài)的指標模板，同時還連接著電流采集樣品的處理電路、供應電的電路等多個接口。傳導出來的故障指示設備是一種雙向傳導的傳輸方式，傳遞出去的指示信息會通過各個信息的反饋后帶回來相對應的參數(shù)數(shù)據(jù)，操作人員可以通過傳輸回來的信息，直接對故障點進行處理操作的指示信息傳送出去。由于還安裝有溫度濕度傳感器，因此操作工作人眼還可以清除的了解到采集信息的線路上的溫度與濕度的數(shù)據(jù)。達到十分可觀的直觀目測效果。

KLD故障定位監(jiān)測的裝置中包括四個主要內(nèi)容，分別是計算機的主站點、GPRS的傳輸和控制單元系統(tǒng)、無線的故障定位監(jiān)測儀器和數(shù)據(jù)方面的傳輸和接收。無線的故障定位監(jiān)測儀器和GPRS的傳輸和控制單元系統(tǒng)之間用無線的網(wǎng)絡進行連接。整個設備都以低功率低消耗為設計原理，應用的電源采用太陽能供應。

2.KLD故障定位監(jiān)測裝置的工作原理。福建省泉州晉江市使用的KLD故障定位監(jiān)測裝置是一種模擬形式的故障指示技術(shù)，它將故障的顯示器和饋線終端的設備與現(xiàn)代的通信方面技術(shù)相互結(jié)合。這種饋線終端的設備與傳統(tǒng)的配電網(wǎng)中使用的DTU或者FTU相比較，這個故障定位監(jiān)測設備可以完成全部的安裝和測試，唯一的前提就是要求是在電網(wǎng)不能停電的情況之下。這種檢測器可以通過操作桿直接進行安裝操作，相對應的參數(shù)數(shù)據(jù)也會通過傳輸控制單元反映到檢測器旁邊的桿上，由于這個裝置選取太陽能作為供電電源，因此不必為它安裝總的電壓感應器和電源器，偶爾的連接不上也不會對設備設施造成故障和影響。

在通信方面，這套設備設施直接使用了GPRS的聯(lián)通技術(shù)，免于維護方面的系統(tǒng)設施，大大降低了通信方面的建設費用和維護費用，并且直接連接操作工作人員的手機，有故障信息傳出后可直接傳達到操作工作人員的手機上，既快速又有效率，無需浪費太多的時間。

3.應用的情況和效果。分別對兩種無線故障定位監(jiān)測系統(tǒng)在2008年的冰凍災害、2008年5月的汶川地震、2010年甘肅舟曲泥石流，和2013年4月20日的四川雅安地震的應用情況進行比較和分析，可以得出：KLD故障定位監(jiān)測的裝置的準確性高，定位性比較到位，除了太過于惡劣的天氣會較小的影響到傳輸數(shù)據(jù)的真實性，其他方面都可得到保障。而高壓無線故障定位監(jiān)測設備設施監(jiān)測工作速度快，效率高，一般不會受到外部天氣的影響，相較于KLD故障定位監(jiān)測的裝置，其精確度會略低一些，但是使用起來會更為快捷。

三、結(jié)語

由于一般的故障點與故障點之間的地理空間較大，對故障點的尋找和發(fā)現(xiàn)還是比較困難，而且從工作單位到故障地域會需要消耗很多的時間。隨著社會的進步，科學技術(shù)的快速發(fā)展，光纖等先進的材料逐漸引用在各個方面。通過電子終端技術(shù)制定時間的間隔，在固定的時間下進行有效的監(jiān)測和反饋，有效地提高了工作效率和工作質(zhì)量，同時還兼?zhèn)淞诉h程設置與遠程控制功能，不用耗費大量的人力、物力以及財力，快速有效的達到工作效率和工作目的，同時減輕了相關的工作人員的工作壓力和工作負擔。這兩種故障定位監(jiān)測方法可以根據(jù)不同的地域需求，大規(guī)模的應用到未來的配電網(wǎng)工作當中。

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