唐亮

【摘要】經(jīng)濟建設(shè)離不開電力的支持，電力能源是國民經(jīng)濟健康穩(wěn)定發(fā)展的重要保障。對于電力企業(yè)來說，保證供電的穩(wěn)定性和安全性，提高供電服務(wù)質(zhì)量，是新形勢下需要解決的首要問題。由于配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的構(gòu)成復(fù)雜性，在實際運行中很容易出現(xiàn)線路故障問題，進而影響到供電企業(yè)的服務(wù)品質(zhì)，據(jù)此本文從電網(wǎng)運行的角度，對配電網(wǎng)線路中的故障定位方法進行了簡單分析，并就當前存在的問題提出了相應(yīng)的應(yīng)對措施。

【關(guān)鍵詞】配電網(wǎng)；線路故障；定位；問題

配電網(wǎng)的供電、配電功能離不開電纜線路的支持，隨著社會用電量的急劇增加，配電網(wǎng)的線路運行負荷不斷增加，在長期的高負荷運行狀態(tài)下，很容易出現(xiàn)線路故障，導(dǎo)致供電的穩(wěn)定性下降。當前對配電網(wǎng)線路故障的定位方法在實際應(yīng)用中有很多種，針對于不同的線路故障要采用針對性的定位方法，并對存在的問題采取相應(yīng)的解決措施，以提高配電網(wǎng)線路供電質(zhì)量的提高，減少不必要的風險產(chǎn)生。

1.信號注入定位法

當前配電網(wǎng)線路故障的定位方法主要包含有S信號注入法、行波定位法、故障指示器、分段開關(guān)定位法以及信號通斷法等等。

1.1信號注入法的基本原理.上圖中，TY-01型選線保護和定位保護系統(tǒng)主要包含有主電路和檢流器兩部分。其中主電路和PT二次側(cè)的連接是由五條線完成的，即a、b、c、d、i，a、b、c三條總線連接到PT的一次側(cè)，信號電流發(fā)生器和主機之間相互連接，內(nèi)部電源所提供的電流信號發(fā)生器的充電電池的電源，而PT的二次側(cè)電壓是Uan=Ubn=Ucn=57.8V，U1n=0V，主機是不輸出電流的。我們以A相位對象分析，那么一旦出現(xiàn)了單相接地故障的話，A相接地電壓會下降到0，并且B相和C相的電壓也會提升到線電壓狀態(tài)，是倍的相電壓。此時，PT二次側(cè)的電壓就分別是Uan=0，Ubn=Ucn=100V，U1n=100V.因為PT一次側(cè)的A相電壓發(fā)生了短路，二次繞組是無感應(yīng)電壓，因此，會自動默認主機A相接地，這樣的話，線路的定位工作也就達到了，然后主機會自動的把電流信號輸入到PT二次側(cè)的母線上（虛線），這個信號是頻率特定的，每一個諧波上都有頻率，確保了不會與其產(chǎn)生高次諧波頻率的影響。信號在耦合到PT的一次側(cè)后，總線到地的電流為圖中虛線，如果采用電流探測器對出線進行檢測時，只要電流信號消失，就可以定位出線路的故障點。

1.2應(yīng)用特性.以為配電網(wǎng)系統(tǒng)的分支線較多，但是這對線路故障的定位來說是不會產(chǎn)生較大影響的，絕大多數(shù)的電流輸入信號會到達故障位置，因此，這種定位方法只適用于配電系統(tǒng)中，它的線路故障定位準確性是非常高的。

2.故障測距法

2.1阻抗法.這種定位方法的原理是先設(shè)定配電線路是均勻的，進而在不同故障類型條件下計算出故障回路的阻抗或者是電抗與測量點到故障位置的距離成正相關(guān)的關(guān)系，然后通過計算發(fā)生故障時測量點的阻抗或者是電抗值除以線路的單位阻抗或者是電抗值得到測量位置到故障位置之間的距離。采用最小二乘法進行測量阻抗參數(shù)的估計可以有效解決線路阻抗參數(shù)在距離保護中的不準確問題。

2.2行波法.這種方法所依據(jù)的理論是一旦配電網(wǎng)在運行中出現(xiàn)了線路鼓掌呢，那么對于它的原有線路就會帶來很大的影響，而線路內(nèi)部的電氣量也會因此而發(fā)生變化，通常情況下，只需要對電氣量的變化范圍和變化數(shù)值進行檢測就可以準確定位出故障的發(fā)生位置。目前這種方法對于故障的測距有兩種方法，即單端測距和雙端測距。單端法是通過行波在線路中的傳播，可以估計出從故障位置到測量位置所需的時間，也可以得到故障位置的第一個反應(yīng)波到測量位置所需的時間，利用這兩個時間差就可以得到故障的距離；而雙端法則是在已經(jīng)掌握行波速度和參考時間一致的基礎(chǔ)上，同時對故障線路的兩端進行測量，所得到的兩個波頭反應(yīng)的時間差就可以對具體的故障位置進行準確定位。

3.加信傳遞函數(shù)法

這種定位方法的基本原理是從配電線路的首端開始施加方波信號，再依據(jù)各個分支端口傳遞函數(shù)頻譜的頻率、相位以及波形特征等來實現(xiàn)對線路故障的準確定位，由于其工作原理的特殊性，因此，它的適用范圍也主要是集中在單相接地故障的定位中。

4.當前故障定位存在的問題

雖然在科學技術(shù)的推動下，我國的配電網(wǎng)系統(tǒng)線路故障檢測和定位技術(shù)得到了很大的改進和完善，但是，通過實際應(yīng)用來看，這方面還存在著一些不足之處，例如配電系統(tǒng)小電流接地故障電流微弱、故障電弧的不穩(wěn)定等等，都會導(dǎo)致其定位的準確性大大下降。對于小電流接地故障的檢測方法有很多種，但是，絕大多數(shù)的方法都是基于故障出現(xiàn)前后配電網(wǎng)參數(shù)的變化來進行的，具有一定的滯后性，除了信號注入法。我們對小電流接地系統(tǒng)的自身狀況來看，它自身所具有的特殊性，一旦在電磁的干擾下和諧波的污染下，它的信號就會失真，進而導(dǎo)致各種選擇遠離的可靠性和準確性大大下降。

5.總結(jié)

社會化大生產(chǎn)的不斷進步，對于電力能源的需求量越來越大，一方面在帶動電力企業(yè)改革的同時也加大了電力企業(yè)的運行壓力，對于電力企業(yè)來說，在新形勢下加強內(nèi)部管理，做好配電網(wǎng)的線路檢查檢測工作，提升服務(wù)品質(zhì)具有重要的現(xiàn)實意義。從當前配電網(wǎng)運行的現(xiàn)狀來看，很多線路在長期的高負荷運行狀態(tài)下，很容易出現(xiàn)老化，性能下降，導(dǎo)致運行故障的發(fā)生，進而直接影響到供電服務(wù)質(zhì)量，雖然當前對配電網(wǎng)線路故障的檢測和定位方法有很多種，但是，在實際應(yīng)用中卻又存在很多不足之處，由于配電網(wǎng)線路的多樣復(fù)雜，導(dǎo)致在具體的定位方法確定還存在有不足之處，而且對于小電流接地故障的檢測和定位效果也不是很理想，對于技術(shù)研發(fā)人員來說，還需要做進步的改進和完善，創(chuàng)新定位檢測技術(shù)，使其更好的應(yīng)用在配電網(wǎng)線路故障定位中，提高線路運行水平。

參考文獻

[1]王紅偉，劉晉武.10kV配電網(wǎng)中配電線路故障自動定位和隔離技術(shù)的應(yīng)用分析[J].中國電業(yè)（技術(shù)版），2015，02：14-16.