智能故障指示器在電網中的應用

榮騰航

（廣東電網有限責任公司珠海供電局，廣東珠海 519000）

智能故障指示器在電網中的應用

榮騰航

（廣東電網有限責任公司珠海供電局，廣東珠海 519000）

本文主要從智能故障指示器的原理、特點等方面入手，詳細介紹了智能故障指示器在電網系統中所扮演的角色與價值。并且隨著電網自動化、信息化水平的提高，電網覆蓋面積的增加，如果線路出現故障再按照傳統的逐線逐點查找方式，以及不能及時解決故障恢復供電，必須引入智能故障指示器。智能故障指示器可以將故障所點在一定的區域內，并為線路故障的排除提供了新思路新方法。

智能故障 指示器 應用

1　引言

隨著社會的發展電力在人民生活中扮演的角色越來越重要，對電網自動化、穩定性的要求也越來越高。但是電網在實際運行中發生故障是不可避免的，如何縮短故障的排除時間是電網發展到一定水平的重要標志。智能故障指示器的使用為及時定位及排除故障提供了可能，為人民安全便捷的生活提供了可靠保障。并且智能線路故障指示器能夠非常便捷的監測各個線路上電流流量、電壓大小的具體數值，根據監測的具體數值及時預測出未來線路出現故障的概率，便于工作人員對線路進行定點維護，如果出現故障工作人員也可以根據線路監測的數值準確判斷出故障發生點。

2　故障指示器相關知識介紹

2.1故障指示器的工作原理

當電網線路出現故障，線路中電流自然會發生變化，線路中電流的變化引起線路保護裝置啟動引發線路跳閘或者保險絲熔斷，線路中不會出現電流或者電壓為0時，故障指示燈即開始工作。

2.2智能故障指示器

智能型故障指示器是由短路監測、接地監測、定位監測、遠程通訊為一體的指示器。智能型故障指示器與傳統故障指示器最大的不同在于，它能實時將監測到的線路狀態記錄并且傳輸到監測系統平臺上。智能型故障指示器最大的特點在于：（1）指示器外觀設計獨特可以在不影響正常電網使用的情況下安裝，方便快捷；（2）內部使用部件性能卓越，使用壽命遠遠長于傳統的故障指示器；（3）目前智能型故障指示器采用GPS定位系統，未來可能使用國產北斗系統，使線路排查更加的方便快捷。（4）數字化操作平臺，四遙通訊，實時監測并且可以提供線路預測信息便于工作人員提前維護。

2.3故障指示器的定位原理

圖1　故障指示器的定位原理

圖2　智能故障指示器在電網中的應用系統圖

如圖1所示當F處發生故障，線路中出現瞬態較大電流故障指示器會監測到電流、電壓的變化而自動發生報警，從圖1中可以得出F11、F12、F13處于同一線路，能同時監測到故障而發出警報，相應的其他故障指示器不會發出警報，所以工作人員可以根據故障指示器的報警提示得出故障發生范圍在F11、F12、F13故障指示器之間。

3　智能故障指示器在電網中的應用

目前，智能故障指示器在應用時都加入了無線自組網系統，因為傳統的故障指示器為了降低能耗，都將通信功率進行了適當的消減，但是通信功率的消減造成傳輸距離上的短板，為了滿足電網的需求就必須增加通信終端的配置造成投資成本的提升，而使用無線自組網系統的智能故障報警器不僅可以實現信息的遠距離傳輸還可以在故障發生時自動實現本地報警，并且保證監控數據利用無線網絡實時的上傳，然后線路監控平臺將收集到的監控數據進行分析計算，最后通過GPS系統實現智能故障指示器的精確定位。

3.1智能故障指示器應用實例

以廣東電網公司茂名供電局為例，茂名供電局下轄10條郊外線路和8條城區路線，電網規模龐大，受環境因素影響嚴重，外加缺乏維護造成很高的線路故障率，一旦出現問題維修特別困難。鑒于上述情況當地部門專門安裝了智能故障指示器以及時排除故障保障人民生活。

3.2具體應用成效分析

全部使用智能故障指示器之后，以乙烯小區和雅園小區為例。如果出現線路故障，可以在第一時間通過上傳到監控平臺的數據分析出故障發生的原因準備好需要攜帶的檢測及維修設備，然后再通過GPS定位系統準確的找到故障發生區域相比未安裝智能故障指示器之前，既節約了準備時間又縮短的查找范圍至少節約以前75%的時間。實際上節約的時間遠遠大于75%，每條線路上安裝4個監測點出現問題可以在具體的線路上劃分區域進行排查。如果排查故障的速度每個小時為6公里具體節約時間如下：

（1）乙烯小區線路總長47.82km，未安裝智能故障指示器之前排查完畢需要將近8個小時，安裝智能故障計時器只需要不到2個小時便可以找到并及時解決故障點。（2）雅園小區線路總產39.22km，排查全部線路需要花費的時間大約是7個小時，安裝智能故障指示器后可以先根據故障指示器提供的數據鎖定故障的類型，再根據監控系統提供的信息大致確定故障發生的區域，整體下來可以節約至少5.5個小時。（3）其他線路排查的方法及速度和乙烯小區及雅園小區基本一致，從這些數據可以明顯得出安裝智能故障指示器之后，線路排查可以節約大量的時間并且根據分析得出的數據得出故障類型并及早準確維修設備。

4　結語

智能故障指示器既包含了一般故障指示器的全部功能同時又加入了無線通訊及GPS定位系統，極大的提高了故障排除的速率，并且還能有效的保存日常監控的線路數據，對線路的可靠性作出準確預測。

［1］李立理，張義斌，靳曉凌，等.追蹤與借鑒：探究智能電網的發展目標與途徑［J］.能源技術經濟，2010，22（3）：22-28.

［2］余貽鑫，欒文鵬.智能電網述評［J］.中國電機工程學報，2009，29（34）：1-8.

榮騰航（1990—），男，漢族，重慶人，現就職于廣東電網有限責任公司珠海供電局，助理工程師，配網自動化。