低壓配電線路故障分析系統的研究

廣東電網河源龍川供電局 廣東龍川 517000

摘要：隨著社會市場經濟的不斷發展，我國電力行業發展的步伐不斷加快，低壓配電系統在整個電力系統中所占的地位越來越重要，但是在日常運行過程中，由于受到多種因素的影響，低壓配電系統容易出現各種故障，例如：線路布置不合理、配電設備不達標、線路故障等，這些故障的存在嚴重影響著整個電力系統運行的安全、穩定性。本文主要探究了低壓配電線路故障問題，及這些故障發生的原因，并根據這些故障提出了相應的解決措施，以確保電力系統正常運行，能夠更好地滿足日常生產的需要。

關鍵詞：低壓；配電線路；故障；研究

隨著科技的迅猛發展，電能在社會各個領域的應用越來越重要，它不僅促進人們的生活更加方便快捷，而且加快了我國生產力的提升速度。當今社會各行各業對電能的需求和依賴越來越大，在用電設備類型的數量與種類不斷增多的情況下，各種低壓配電線路故障也越來越多，只有對這些低壓配電線路故障進行分析研究，并積極尋找和制定針對性防范措施，才能夠有效提升系統運行的穩定性，進而實現我國電力系統可持續發展的目標。

一、分析研究低壓配電系統

在我國電力系統中，低壓配電系統作為電網建設的重要組成部分，該系統在運行過程中的穩定可靠對于維持人們的生產、生活都有著積極的作用，在很大程度上改善了人們的生活方式，推動了社會生產力的發展。因此，整個低壓系統安全、穩定地運行，確保低壓配電系統的規范性有著十分重要的意義。就目前我國低壓配電系統而言：整個系統中包含配電變壓器、高壓配電線路、變電站以及相關的配電設備和相應的控制保護設備組成，其中變電站在運行中，是用來調節電網中的高電壓，將其從輸電電壓轉化為較低的配電電壓；而配電變壓器是用于調節整個電力系統的電壓，一般將電壓控制在1千伏以下；除此之外，在低壓配電線路系統中相關的配電設備主要有單相和三相用電設備兩種類型，一般情況下，單相用電設備在電網運行中只能與單相電源相接，而三相用電設備則可以與多相電源相接。最后在低壓配電系統中，為了維持電網運行的安全性和穩定性，還需要有接地設置，接地裝置可分為保護接地、防雷接地、和工作接地，在連接過程中要根據實際需要、設備材料、接地地點以及線路的連接方式來確定，以便于降低和減少不安全隱患的發生率，提高低壓配電線路運行的效率。

二、低壓配電線路的存在的故障及引發故障的原因

電網設備在正常運行過程中，由于低壓配電系統構成比較復雜，在線路組合和設備組合中，若電網技術相關指標不能達標，極易出現故障，影響整個電網的運行效率，甚至出現安全隱患，嚴重時甚至危害人民群眾的生命財產安全。電網工作人員根據自身多年的實踐工作經驗及其調查結果總結到低壓配電線路中常見的故障，如下：

1、漏電現象

在我國低壓配電系統中，漏電現象是一種非常常見的線路故障問題，該故障主要是由于電線或者是支架材料不能符合電網正常運行導致的，可能是由于絕緣能力不足或者是線路老化所引起的，在低壓配電線路中，受到電流的影響，導線產生的電弧與大地之間摩擦出火花，在此過程中會產生大量的熱量，這就為線路故障帶來了安全隱患，此外，研究發現當低壓配電線路處于正常運行狀態時，也有可能存在漏電現象。出現這種線路故障主要是由于線路與線路、線路與大地之間存在著電容，這種漏電現象比較小，一般不會對線路的絕緣構成損傷，也不會產生明顯的火花現象。但是有一種漏電現象必須加以重視，當線路系統的絕緣體及其性能因素在受到破壞或者是大幅度降低時，極易造成線路導體與導體之間或者是導體與大地之間發生嚴重的漏電現象，不利于電網正常運行。

2、短路故障

短路故障是低壓配電線路中一種非常常見的故障，發生短路故障是由于受到某些特定因素的影響下，使得兩電勢不等的地點相互接觸，從而產生了過電流現象，因此，針對這種故障可以采取下列解決對策：電力系統工作人員要定期對線路進行故障排查，降低和減少短路故障的發生。短路故障會給低壓配電系統帶來巨大的損害，因為短路故障發生時，其回路電流在不斷增大，會產生大量的熱量，導致導線中的金屬導體快速升溫，在燃燒導線絕緣層的同時極有可能引發火災，影響正常電網的運行。

3、過負荷現象

在低壓配電線路中出現過負荷故障是由于電氣線路中的電流量在持續增高的過程中，導致導線承受的安全電流量達到一定程度所產生的。通常在低壓配電線路中的導線帶有一定的電阻，當線路在正常通電時，電流通過導線時，會引導導線內阻產生一定量的熱量，此外，導線的熱量會隨著電流的增大而增大，在熱量超出導線所承受的范圍時，就會出現了導線絕緣層迅速老化現象，甚至可能出現導線燒斷的情況，這就給整個電網系統運行帶來了極大的影響。

4、電阻影響

一般情況下，低壓配電系統中的電氣線路其電阻具有穩定值，但是在受到諸多因素的影響下，其接觸電阻就會不斷增加，發生這種線路故障的原因是：當電源線與開關、保護裝置、用電設備結合時，很有可能出現接觸不良現象發生，這種情況下，局部線路的電阻值就會迅猛增加，在電網運行過程中，由于回路電流產生了較高的熱量，這就會對低壓配電線路的絕緣保護層構成威脅，影響整個低壓配電系統正常運行，降低了電網運行的效率。

三、防范故障的對策

上述低壓配電線路故障的存在，嚴重影響了整個電網運行的效率，給日常生產、生活帶來了安全隱患，因此必須要加強對這些故障的檢測和防范，才能維持整個低壓配電線路正常運行。在這提出了幾點對策：（1）應用系統可視化界面，電網在運行過程中，可以通過一定的輸入方法選擇或者是激活某些圖像，實現對線路故障仿真和故障診斷，該系統中的主界面包含按鈕、坐標軸等控件，具體在故障仿真部分用simulink中的配電系統模型進行故障仿真，以調用支持向量機算法程序具體完成，最終故障仿真和診斷的目的。（2）加強防護裝置的設置，電網工作人員可以在電路系統中設置相關的故障防護措施，例如采取絕緣導線過載，電氣照明回路等措施，確保低壓配電系統在運行中的安全性和穩定性，防止出現安全隱患。（3）加強對低壓配電線路的安全檢查力度，要求工作人員定期對線路運行情況進行檢查，做好檢測和維修工作，這種措施能夠在很大程度上預防和控制配電線路出現各類故障。

四、結束語

綜上所述，低壓配電線路的正常運行為生活的各個領域提供了大量電能，改變了人們生產和生活的方式，對于加快社會經濟的發展有著積極的意義。但是由于低壓配電線路故障的存在極大的影響了整個電網系統的運行效率，甚至對人們的生命財產安全構成了威脅，因此，要求電網配電人員要重視這些線路故障，文中提出應用系統可視化界面，以計算機算法程序來完成故障仿真和診斷，維持電網正常運行，此外還可以通過加強配電線路的檢查力度及做好防護裝置的設置等具體實施，減少故障的發生率，從而推動我國電力行業不斷進步。

參考文獻：

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作者簡介：

黃火強（1988年12月），男，漢族，籍貫：廣東河源，2011年畢業于中山大學南方學院，大學本科，學士學位，助理工程師，現任廣東電網河源龍川供電局鐵場供電所副所長，主要研究方向：配網運行。