陳麗君國網哈爾濱供電公司配電運檢室

配電線路在線故障識別與診斷方法研究

陳麗君
國網哈爾濱供電公司配電運檢室

我國的經濟發展水平不斷提升，使電力企業產生了很多新的變化，這些變化大部分都是積極性的變化，給我國的電力產業提供了更多發展的機會，在復雜的電力系統之中，配電線路是一個極其重要的裝置，因為配電線路處于中轉的位置上，其發揮著重要的紐帶作用，對終端用戶以及發電廠的運行都起到了重要的作用，然而配電線路在運行時，常常會受到一些外界的可觀因素的影響，難以保持穩定性能，本文根據對配電線路的研究經驗，對其在線條件下出現的故障識別方式以及診斷方法進行分析。

配電線路；在線故障；故障識別；診斷方法

配電線路是電力系統中的一個地位極高的裝盒子，一旦配電線路出現故障，不僅僅會使電力系統出現整體性的故障，難以完成供電工作，還會造成相關人員的傷亡，在配電線路運行時，技術人員不只關注配電線路的質量，同時還要控制配電線路的安全性，使電網的重要組成部分能夠為電網提供穩定的服務，面對我國電網中的配電線路頻繁發生問題以及故障的現實狀態，技術人員需要對故障識別方式進行研究，希望可以給修理配電線路的技術人員提供參考。

1 識別配電線路的在線故障的方式

1.1 高阻故障

當架空型的線路發生斷裂情況時，架空線路就會接觸到高阻抗的地面，另一種情況也被成為高阻故障，不存在斷裂情況的架空線路，在正常的狀態之下，也會接觸到線路附近的其他物品，產生這種類型的高阻故障時，需要對故障進行及時處理，通過接觸影響線路的物體有很多種，包括線路附近的建筑物、樹木等，另外砂礫、瀝青以及碎石等物體也會對其產生影響，當電路受到雷擊與閃電的影響時，也極其容易出現高阻故障，高阻故障之下的配電線路的電流的水平與由于短路造成的電路故障相比，其水平相對比較低，這就使技術人員難以通過常規的過電流保護措施檢測出故障的類型。這種類型的故障如果沒有被及時處理，就會使配電線路出現程度更為嚴重的故障問題，不僅會造成嚴重的人身觸電事故，還會造成火災的嚴重后果。

1.2 間歇性故障

這種故障一般是出現在配電線路出現間歇性放電的條件之下，與這種故障相伴隨的是電路出現弧光的情況，同時這種故障還有重復性以及瞬時性的特征。當出現這種間歇性故障時，如果有兩次連續性故障之間的間隔時間從幾秒鐘延長到幾天的時間，就會使間歇性故障出現隨機性的特點。當出現間歇性故障時，如果維護缺乏時效性，就會導致電網失去順利發展的機會，使安全隱患保留在電網的系統中，使電力系統難以完成正常運行，=帶給人民生活諸多危害。

1.3 單相接地故障

在電網運行之中，單相接地故障是一種頻繁發生的故障，雖然其發生的次數最多，但是其查找方法存在較大的難度，也是極其難查找的故障之一，在這種故障之中，技術人員首先需要分析暫態過程，由于暫態類型的信號中存在著極其豐富的故障數據，另外還需要注意，暫態的過程是不會受到接地方法的影響的。所以，在處理接地類型的故障時，技術人員需要通過合理的方式牢牢包皮垢你電流以及電流的暫態型分量，是配電網完成正常運行的目的。

2 診斷配電線路在線故障的方法

2.1 監測定位的主要方法

通過對電網進行監測，來進行定額為，一般需要借助在線線路的幾個分支點來確定故障發生的區域，在故障發生的區域安裝好探測儀器，借助分支探測故障的具體區域，這種方法主要是通過分支型的探測器來對零序電力的具體位置進行檢測，來判斷故障點的存在位置，這種方法不但可以對電力在線線路的各種參數進行檢測，還可以借助檢測到的參數來觀察其改變情況，使對故障的位置定位的準確度更高，但是這種監測定位的方法具有一定局限性，由于需要定位數據來確定故障的位置，所以在成本花銷以及技術運用中，存在著相對比較大的難度，并且使用這種監測方法，給日后維護電網的工作也帶來了較大的難度。因此這種方法并不是故障發生時的首選。

2.2 被動定位的主要方法

被動定位的方法主要包括抗阻法、查找法以及行波法三種方法，通過被動的方式進行定位。對配電網中的不同線路的電氣數據來對其自動化系統進行監測工作，以此來對故障區域進行判斷，這種方法可以將故障發生區域有效縮小，同時節省了查找故障的時間。雖然這種方法花費的成本較少，但是其比較容易受到來自于電源、線路負荷以及路徑阻抗幾方面的影響。

2.3 主動定位的方法

在主動式定位方法中，主要包括S注入法、中性點脈寬注入法、交直流綜合注入法這三種方法。S注入法通過對發生的故障進行確定，從而可以通過信號對故障點進行確定，這就使得它具有較高的定位精度。但是S注入法不能適用于配電網故障的在線定位。中性點脈寬注入法在監測故障的時候，具有可靠性、安全性能好的特點。交直流綜合注入法具有一定的危險性，它不能及時的檢測故障發生的區域，這就使得故障地位的時間較長，費時費力。

2.4 智能定位的方法

智能定位方法是基于故障投訴信息進行推理的故障定位的方法。智能定位方法通過將SVM方法和神經網絡方法相結合來確定故障發生的區域。但是智能定位方法使用于線性可分的數據，從而使得配電線路的在線故障得以識別。

3 關于故障的相關研究

于HHT方法的配電線路故障診斷系統。在基于HHT方法的配電線路故障診斷系統中，首先要進行信號檢測。在信號檢測的過程中，主要是測取與故障有關的狀態信號。狀態信號是判斷故障的唯一依據在信號檢測的過程中主要包括以下幾個方面：第一，信號的測取過程；第二，信號的調理過程；第三，數據的采集過程；通過這三個過程準確的獲得數據，從而能夠準確的處理故障。其次，特征抽取。在這一過程中，將信號檢測得到的初始狀態的信號通過信號的分析處理，從而形成了待檢模式。

4 結語

只有保證配電線路的質量，才能使電力系統中的電網順利運行，保證配電線路的安全性以及穩定性可以通過很多種不同的方式來實現，完整的安全方案以及科學的配電線路管理規章都是保證配電線路穩定性的科學方法，在保證配電線路的安全性能的前提下，技術人員應當對配電線路的故障進行細致地分析，結合具體的在線故障情況，來提升配電線路的穩定度，盡可能地降低修理故障需要花費的資金，減少維修中的不必要開支，使配電線路在電網中的功能被充分地展現出來。

[1]王艷松,譚志勇,劉學民.基于小波奇異熵和支持向量機的配電網故障類型識別[J].電力系統保護與控制，2011（23）

[2]張鈞,何正友,譚熙靜.一種基于ANFIS的配電網故障分類方法及其適應性分析[J].電力系統保護與控制，2011（04）

[3]李超文,何正友,張海平,高輝.基于二進制粒子群算法的輻射狀配電網故障定位[J].電力系統保護與控制，2009（07）

[4]金國彬,李玲,黃紹平,李靖.基于AOK TFR理論的電力系統暫態信號分析新方法[J].電力自動化設備，2008（05）