李峰峰
(國網(wǎng)江西省電力公司吉安供電公司)
配電線路在線故障識(shí)別與診斷方法應(yīng)用探討
李峰峰
(國網(wǎng)江西省電力公司吉安供電公司)
當(dāng)前,隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快,以及人們物質(zhì)生活水平的顯著提升,使得生產(chǎn)和生活中對(duì)于電力的需求程度逐年遞增,這為我國電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了全新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。配電線路是配電系統(tǒng)中重要的組成部分,在配電線路運(yùn)行時(shí),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)在線故障問題,不僅制約了配電系統(tǒng)的有效運(yùn)行,更為人們的生產(chǎn)和生活帶來了極大的不便。本文提出了配電線路在線故障的識(shí)別,并進(jìn)一步對(duì)配電線路在線故障做出了相應(yīng)的診斷方法,旨在為我國電力產(chǎn)業(yè)能夠得以快速、穩(wěn)步的發(fā)展,做出自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
配電線路;在線故障;識(shí)別;診斷
新時(shí)代背景下,由于社會(huì)的發(fā)展與科技的進(jìn)步,使得我國電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,但隨著電力在全國范圍內(nèi)的逐步普及,使得電網(wǎng)的終端用戶也在逐年增多,這就為配電系統(tǒng)以及其中的配電線路造成了極大的運(yùn)行與作業(yè)壓力,并且配電線路還較易受到其他因素的影響和干擾,進(jìn)而使供電安全和可靠性大打折扣,為此,就需要對(duì)配電線路中的在線故障做明確的識(shí)別,進(jìn)而針對(duì)具體的問題,做出相應(yīng)的診斷方法,唯有如此,才能有效的解決配電線路的在線故障,使配電系統(tǒng)得以充分的運(yùn)行,這對(duì)于我國電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及對(duì)人們生產(chǎn)和生活用電的穩(wěn)定性和安全性都是有著重要作用的,因此,對(duì)于“配電線路在線故障識(shí)別與診斷方法應(yīng)用探討”的研究,就具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。
1.1 識(shí)別接地故障
在單項(xiàng)接地故障中,通常有金屬和非金屬兩種形式。其中,金屬形式接地故障為完全性接地故障,主要由配電線路中某段電線發(fā)生故障,導(dǎo)致線路中電線和地面有明顯的接觸而生成的故障形式,對(duì)此種故障進(jìn)行識(shí)別時(shí),主要是分辨好相電壓與線電壓的變化,當(dāng)饋電線路上出現(xiàn)金屬性時(shí)接地故障后,此位置的相電壓將瞬時(shí)性為零,同時(shí),其他位置的相電壓也將轉(zhuǎn)變?yōu)榫€電壓[1]。而非金屬性接地故障與金屬性接地故障不同,其并不是與地面進(jìn)行完全接觸,其主要生成原因?yàn)榉派潆娀≡谂潆娋€路中存在,通過放射電弧與地面進(jìn)行間接性的接觸,生成了非金屬性接地故障。對(duì)此類故障進(jìn)行識(shí)別,主要是通過放射電弧的間歇性特性,某線路位置的相電壓自動(dòng)變小,而其他位置的相電壓略有增大,則說明有非金屬性接地故障的存在。
1.2 識(shí)別高阻故障
當(dāng)架空線路發(fā)生斷裂的情況后,很大程度上會(huì)與周邊物體或地面產(chǎn)生接觸,使得配電線路發(fā)生短路,這就出現(xiàn)了高阻故障,故障位置會(huì)有較高阻抗生成。同時(shí),當(dāng)高阻故障生成后,其故障位置的電流強(qiáng)度將較之其他短路情況略低,因此此種故障無法用過電流保護(hù)法來進(jìn)行故障的識(shí)別和檢測(cè),也無法準(zhǔn)確找尋到此類故障所發(fā)生的位置[2]。但高阻故障屬于高危性故障,如不進(jìn)行及時(shí)處理,很容易生成火災(zāi)。以此,對(duì)于此種高阻故障的識(shí)別,要通過檢測(cè)工具并結(jié)合其特性而進(jìn)行故障識(shí)別。
1.3 識(shí)別間歇性故障
間歇性故障主要表現(xiàn)為:配電線路中產(chǎn)生瞬時(shí)性弧光,且此種弧光反復(fù)生成,并與間歇性放電同時(shí)出現(xiàn),此種情況一般判斷為間歇性故障。此種故障為較難識(shí)別的一種配電線路在線故障形式,因其產(chǎn)生瞬時(shí)性弧光和間歇性放電的時(shí)間不但無法確定,并且存在時(shí)間極短,通常情況下僅有幾秒鐘而已,對(duì)于此類故障的識(shí)別,不僅需要專業(yè)能力較強(qiáng)的故障檢修維護(hù)人員通過專業(yè)知識(shí)加以經(jīng)驗(yàn)來判斷故障的生成,還要采用有效的解決手段做及時(shí)的處理,同時(shí),因此種故障不易發(fā)現(xiàn),且危險(xiǎn)性較強(qiáng),故應(yīng)引起高度的重視,以防危害的發(fā)生,影響人們的生產(chǎn)、生活安全。
2.1 主動(dòng)定位法
主動(dòng)定位法涵蓋多種診斷方法,如中性點(diǎn)脈寬注入法、交直流綜合注入法、以及S注入法等,這也使得主動(dòng)定位法成為現(xiàn)階段配電線路進(jìn)行在線故障診斷的最為常用的方法之一。其中,安全性較高的診斷方法為中性點(diǎn)脈寬注入法,其主要應(yīng)用范圍是對(duì)于配電線路在線故障的診斷和監(jiān)測(cè),不僅可靠性強(qiáng),而且具有較高的診斷精度;對(duì)于交直流綜合法來說,現(xiàn)階段所能涉及到的診斷范圍很小,其不僅存在一定的危險(xiǎn)性,同時(shí)還沒有良好的精度和診斷效率,因此對(duì)此種方法較少使用;具有較高準(zhǔn)確性的S注入法,此方法的應(yīng)用特點(diǎn)為找尋出故障中的發(fā)生位置,其采用診斷信號(hào)的形式能夠?qū)收衔恢米龀鱿鄬?duì)準(zhǔn)確的判斷和定位。
2.2 監(jiān)測(cè)定位法
監(jiān)測(cè)定位法是對(duì)配電線路中的重點(diǎn)位置及較易出現(xiàn)故障位置做監(jiān)測(cè)和定位的方法,這樣在故障易發(fā)位置出現(xiàn)故障源時(shí)便于及時(shí)處理,不僅減少了線路損失,也為檢修人員創(chuàng)造出大量搶修時(shí)間[3]。其主要原理為:用監(jiān)測(cè)定位法對(duì)配電線路進(jìn)行參數(shù)監(jiān)測(cè),若故障出現(xiàn),則參數(shù)會(huì)發(fā)生變化,此監(jiān)測(cè)裝置就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào),線路檢修人員便可第一時(shí)間趕到故障發(fā)生位置進(jìn)行及時(shí)有效的搶修。但需要注意的是,此種監(jiān)測(cè)定位法不僅安裝工序繁瑣,且具有較高的成本造價(jià),同時(shí)還具有較高的技術(shù)性要求,這也使得此種診斷方法在使用中會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的制約。
2.3 智能定位法
智能定位法是一種推理方法,其對(duì)配電線路故障進(jìn)行定位的方式是基于在線故障投訴信息的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。通常情況下,配電線路的分支較多,一旦出現(xiàn)單相接地故障后,對(duì)故障線路進(jìn)行及時(shí)拉開,就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)故障點(diǎn)的快速且精準(zhǔn)的定位,這也是利用了線性具有可分?jǐn)?shù)據(jù)的識(shí)別性,將SVM法與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法進(jìn)行整合,便能夠有效的診斷出故障發(fā)生的具體位置,雖定位效果良好,但現(xiàn)階段的科學(xué)技術(shù)能力還無法使之完全實(shí)現(xiàn),這也需要相關(guān)技術(shù)部門加大科研力度,以實(shí)現(xiàn)其完善的功能性。
綜上所述,隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,以及人們生活水平的普遍提升,使得電力在人們的生產(chǎn)和生活中占有越來越重要的地位,這也為電力電網(wǎng)帶來了全新的挑戰(zhàn),然而,配電系統(tǒng)在運(yùn)行中,有時(shí)會(huì)受到配電線路在線故障的影響,不僅使配電系統(tǒng)難以得到正常運(yùn)行,更使得人們的生產(chǎn)和生活用電缺乏穩(wěn)定性和安全性,為解決此種問題,必須要先將問題找尋出來,對(duì)此,文中進(jìn)行了配電線路在線故障的識(shí)別,并采取多種方法對(duì)配電線路在線故障進(jìn)行了有效的診斷,通過診斷后,便可根據(jù)實(shí)際情況,進(jìn)行相應(yīng)問題的相應(yīng)處理,唯有如此,才能有效保障人們的生產(chǎn)和生活用電的穩(wěn)定性和安全性,也唯有如此,才能使我國電力行業(yè)朝向更為廣闊的道路邁進(jìn)。
[1]周廷模.配電線路在線故障識(shí)別與診斷方法的研究[J].廣東科技,2013,05(16):90~91.
[2]謝海芳.配電線路在線故障識(shí)別與診斷方法研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,07(08):119.
[3]彭家穎.配電線路在線故障識(shí)別與診斷方法分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,03(35):200.
TM75
A
1004-7344(2016)25-0112-01
2016-8-19
李峰峰,男,大專,主要從事配電線路運(yùn)維工作。