倪健

（國(guó)網(wǎng)新津縣供電公司　四川　新津　611400）

配電線路在線故障識(shí)別與診斷方法探討

倪健

（國(guó)網(wǎng)新津縣供電公司四川新津611400）

近年來(lái)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)電力事業(yè)也呈現(xiàn)出上升發(fā)展的趨勢(shì)，在電力系統(tǒng)中配電線路主要連接發(fā)電廠和終端用戶，其質(zhì)量將會(huì)對(duì)供電系統(tǒng)供電能力產(chǎn)生直接影響，所以配電線路地位的重要性已經(jīng)不言而喻，但是在實(shí)際使用過(guò)程中，供電系統(tǒng)卻經(jīng)常因?yàn)榕潆娋€路故障而出現(xiàn)癱瘓，對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行的安全性產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。鑒于此，本文針對(duì)配電線路在線故障識(shí)別與診斷展開(kāi)了一系列的分析。

配電線路；在線故障；識(shí)別與診斷

在配電線路施工過(guò)程中，應(yīng)該始終堅(jiān)持以人為本的原則，重視人員的生命安全，將配電線路質(zhì)量工作做好。同時(shí)應(yīng)用一種嚴(yán)肅的態(tài)度面對(duì)配電線路中出現(xiàn)的故障，將科學(xué)技術(shù)作為基礎(chǔ)，采取積極的措施對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決，為供電網(wǎng)的正常運(yùn)行提供保障。每一位電力工作者都應(yīng)該充分關(guān)注配電線路的質(zhì)量問(wèn)題，同時(shí)國(guó)家也要加大對(duì)配電線路質(zhì)量問(wèn)題的關(guān)注度，將更多的技術(shù)和資金投入其中，對(duì)配電線路施工質(zhì)量進(jìn)行保證，這樣才能為我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

1　配電網(wǎng)在線故障概念和診斷意義

配電網(wǎng)出現(xiàn)故障之后，可以通過(guò)一些特殊的方式將發(fā)生故障的線路進(jìn)行快速的切除，并對(duì)故障的發(fā)生地點(diǎn)、故障類(lèi)型以及可能造成的危害等進(jìn)行快速準(zhǔn)確的確定，對(duì)后續(xù)故障修復(fù)及快速恢復(fù)供電等工作進(jìn)行合理安排，進(jìn)而保證整個(gè)電力系統(tǒng)可以得到安全運(yùn)行。因此配電線路故障診斷具有非常重要的意義。一旦出現(xiàn)線路故障將會(huì)為社會(huì)生活帶來(lái)非常大的影響，同時(shí)還會(huì)浪費(fèi)很多人力、財(cái)力、物力，當(dāng)故障發(fā)生以后，尋找故障發(fā)生點(diǎn)的時(shí)間要比故障處理修復(fù)時(shí)間多很多，因?yàn)樵谂懦收系倪^(guò)程中會(huì)經(jīng)歷很多中間過(guò)程，會(huì)占用很多搶修時(shí)間。如果維修人員可以利用先進(jìn)的檢測(cè)方法快速的對(duì)故障類(lèi)型進(jìn)行確定，并在短時(shí)間內(nèi)感到故障發(fā)生點(diǎn)，展開(kāi)具有針對(duì)性的搶修，快速恢復(fù)系統(tǒng)供電，將會(huì)為社會(huì)減少很多的經(jīng)濟(jì)損失。

2　配電線路在線故障的識(shí)別

2.1高阻故障識(shí)別

所謂高阻故障就是在架空線路出現(xiàn)故障的時(shí)候，和高阻抗地面接觸，或者架空線路正在運(yùn)行過(guò)程中和周?chē)矬w接觸，造成的高阻故障。比方說(shuō)離架空較近的樹(shù)木或者周?chē)ㄖ锉砻娲嬖诘囊恍┒搪罚蛘咭恍r青、砂礫以及碎石等物體表面，因?yàn)槭艿介W電、雷擊等作用，很容易出現(xiàn)高阻故障。與一般直接短路接地故障電流相比，高阻故障電流水平要低一些，這種情況下使得高阻故障不能利用傳統(tǒng)過(guò)電流保護(hù)方式對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。高阻故障一旦發(fā)生，將會(huì)使電力系統(tǒng)面臨更加嚴(yán)重的故障，此外，高阻故障還可能會(huì)引發(fā)火災(zāi)、人身觸電等嚴(yán)重后果。

2.2間歇性故障識(shí)別

所謂間歇性故障實(shí)際上是指線路出現(xiàn)間歇性的放電同時(shí)伴隨著弧光等情況，并且還會(huì)體現(xiàn)出重復(fù)性與瞬時(shí)性等特點(diǎn)。在間歇性故障中，兩次故障之間的間隔時(shí)間可能會(huì)從一開(kāi)始的幾秒鐘擴(kuò)展到幾天，同時(shí)這種間歇性故障還會(huì)表現(xiàn)出隨意性的特點(diǎn)。在間歇性故障發(fā)生的過(guò)程中，首先應(yīng)將故障出現(xiàn)的原因查清楚，然后進(jìn)行及時(shí)的維護(hù)。如果間歇故障發(fā)生以后沒(méi)有的得到及時(shí)的維護(hù)，對(duì)配電網(wǎng)的順利發(fā)展是非常不利的，同時(shí)還會(huì)存在一定的安全隱患，最終勢(shì)必會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行產(chǎn)生影響，進(jìn)而對(duì)人們的生活造成相應(yīng)的危害。

2.3單相接地故障識(shí)別

在配電網(wǎng)中最容易發(fā)生的一種故障就是單相接地故障，同時(shí)這種故障也是最難查找的一種故障。一旦出現(xiàn)單相接地故障，首先應(yīng)針對(duì)暫態(tài)過(guò)程進(jìn)行分析，因?yàn)闀簯B(tài)信號(hào)中存在著很多與故障相關(guān)的信息，且不會(huì)受到地方式的影響。所以在單相接地故障中，應(yīng)對(duì)電容電流的暫態(tài)分量進(jìn)行合理把握，這對(duì)配電網(wǎng)的正常運(yùn)行非常有利。

3　配電線路在線故障診斷的方法

3.1監(jiān)測(cè)定位方法

在線路的主要分支點(diǎn)和經(jīng)常會(huì)發(fā)生故障的區(qū)域，對(duì)探測(cè)器進(jìn)行安裝，利用分支探測(cè)器對(duì)零序電力定位故障點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，這種方法就是監(jiān)測(cè)定位方法。利用這種方法可以對(duì)電力線路的參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，利用電力線路參數(shù)的改變對(duì)故障發(fā)生的位置進(jìn)行判斷。采用這種方法監(jiān)測(cè)故障需要對(duì)檢測(cè)裝置進(jìn)行安置，這無(wú)疑為成本和技術(shù)等方面帶來(lái)了一些困難，同時(shí)在未來(lái)的維護(hù)工作中也會(huì)造成一定的阻礙。

3.2被動(dòng)式定位方法

這種被動(dòng)式定位方法主要利用區(qū)段查找法、阻抗法、行波法這些方法展開(kāi)被動(dòng)式定位，其中區(qū)段查找法主要是指對(duì)故障發(fā)生的區(qū)段進(jìn)行確定，可以縮小故障發(fā)生的范圍和查找時(shí)間；利用阻抗法會(huì)受到線路負(fù)荷、路徑阻抗等的影響非常大，但是卻存在投資少的優(yōu)勢(shì)；利用行波法對(duì)故障進(jìn)行監(jiān)測(cè)的時(shí)候準(zhǔn)確性非常高，但是不能及時(shí)把握故障的準(zhǔn)確性。

3.3主動(dòng)式定位方法

采用主動(dòng)式定位方法的時(shí)候，主要會(huì)涉及到S注入法、中性點(diǎn)脈寬注入法、交直流綜合注入法這些不同的方法，其中S注入法的利用目的在于確定發(fā)生的故障，進(jìn)而對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行確定，這就對(duì)定位精度提出了較高的要求，但是這種方法在配電網(wǎng)故障在線定位中并不適用；采用中性點(diǎn)脈寬注入法對(duì)故障進(jìn)行監(jiān)測(cè)的時(shí)候，存在安全性、可靠性高的特點(diǎn)；而交直流綜合注入法在使用過(guò)程中存在一些危險(xiǎn)，不能對(duì)故障發(fā)生的區(qū)域進(jìn)行及時(shí)檢測(cè)，這種情況下故障定位的時(shí)間就會(huì)非常長(zhǎng)。

3.4智能定位方法

智能定位法主要是以故障投訴信息的推理為基礎(chǔ)對(duì)故障進(jìn)行定位的一種方法，這種方法在使用過(guò)程中融合了SVM方法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法閬中方法，對(duì)故障發(fā)生的區(qū)域進(jìn)行確定，此外這種方法還可以在線性可分的數(shù)據(jù)的分析中使用，這樣就可以輕松識(shí)別配電線路在線故障。

4　配電線路在線故障的診斷系統(tǒng)分析

4.1以HHT方法為基礎(chǔ)的配電線路故障診斷系統(tǒng)

這種配電線路故障診斷系統(tǒng)在使用過(guò)程中：①應(yīng)展開(kāi)信號(hào)檢測(cè)，在檢測(cè)信號(hào)的過(guò)程中，主要任務(wù)是對(duì)與故障相關(guān)的狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行測(cè)取，狀態(tài)信號(hào)是對(duì)故障進(jìn)行判斷的位移依據(jù)，在檢測(cè)過(guò)程中主要會(huì)涉及到下面幾個(gè)方面的工作：信號(hào)測(cè)取、信號(hào)調(diào)理、數(shù)據(jù)采集，利用這幾個(gè)過(guò)程得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，進(jìn)而對(duì)故障進(jìn)行及時(shí)的、準(zhǔn)確的處理。②進(jìn)行特征抽取，在特征抽取過(guò)程中，對(duì)得到的初始狀態(tài)信號(hào)進(jìn)行分析處理，這樣就會(huì)形成待檢的模式。③狀態(tài)識(shí)別，在狀態(tài)識(shí)別過(guò)程中，需要對(duì)故障進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，并利用數(shù)據(jù)庫(kù)先進(jìn)技術(shù)對(duì)有效的檔案庫(kù)進(jìn)行建立，比較判斷待檢模式與基準(zhǔn)模式，在此基礎(chǔ)上對(duì)設(shè)備是否處于正常的狀態(tài)中進(jìn)行判斷。④預(yù)報(bào)決策，在預(yù)拌決策郭晨谷中，應(yīng)對(duì)故障的具體情況進(jìn)行清楚的檢查，并對(duì)故障發(fā)生的原因進(jìn)行分析，最終對(duì)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

4.2配電線路在線故障的診斷系統(tǒng)

配電網(wǎng)與人們的日常生活息息相關(guān)，一旦配電網(wǎng)發(fā)生故障，就會(huì)對(duì)人們的正常生活造成影響，甚至?xí)?duì)整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生重要的影響。下面提出了具體的配電線路在線故障診斷方案：①對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)。配電網(wǎng)在正常運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)針對(duì)線路展開(kāi)檢查，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)將出現(xiàn)的故障查清楚。②針對(duì)故障展開(kāi)分類(lèi)。當(dāng)故障檢測(cè)到以后，工作人員可以利用HHT的方法對(duì)故障進(jìn)行詳細(xì)的分類(lèi)，通過(guò)這種方式可以使工作人員針對(duì)現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)行具體分析，對(duì)故障進(jìn)行準(zhǔn)確的消除。③定位故障。當(dāng)故障分類(lèi)完成以后，還要對(duì)故障進(jìn)行定位，故障進(jìn)行定位主要是指利用線路分支定位，利用在配電線路中安裝的傳感裝置得到相關(guān)信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行詳細(xì)的分析與處理，最終對(duì)故障進(jìn)行定位。

5　結(jié)語(yǔ)

綜上所述，配電線路質(zhì)量的保證是配電線路建設(shè)的重要意義之一，要想對(duì)配電線路的穩(wěn)定性和安全性進(jìn)行保證，就要建立起相對(duì)健全的管理制度與施工方案。在配電線路施工過(guò)程中，應(yīng)始終堅(jiān)持以人為本的原則，將安全問(wèn)題放在工作的第一位，對(duì)配電線路安全穩(wěn)步建設(shè)進(jìn)行保證。只有配電線路質(zhì)量得到了保證，保證對(duì)人們的正常生活提供保證，不斷提升人們的滿意度，使人們的生活更加舒適、安全。除此之外，不僅要對(duì)配電線路質(zhì)量進(jìn)行保證，同時(shí)還要對(duì)成本因素進(jìn)行充分考慮，最大程度的降低成本，將工程投資落到實(shí)處，這樣才能使資金匱乏的問(wèn)題得到有效緩解。

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2015-7-6