10kV配電網中配電線路故障自動定位與隔離技術分析

張雪磊

摘 要：本文以10kV配電網為例，首先對配電線路故障自動定位技術與隔離技術進行分析，其次探討了這兩項技術的應用現狀，最后從建立相應系統、合理選擇設備、提高應用水平、積極進行創新這四方面，提出了在10kV配電線路中應用故障自動定位與隔離技術的建議，希望為電力企業技術人員提供有效參考，提高10kV配電網維修與管理水平。

關鍵詞：10kV配電網；配電線路；故障自動定位；隔離技術

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.11.151

0 引言

近年來，電網覆蓋面積增大，傳統的人力配電線路檢查方案已無法滿足實際需求，因此人們將故障自動定位與隔離技術引入配電網，智能化的配電線路系統應運而生。其在電網建設中具有顯著作用，可以有效提升線路監管的效率和力度，而有效應用此類技術也成為目前配電網建設工作的重點內容。

1 10kV配電網中配電線路故障自動定位與隔離技術

在10kV配電網實際運行過程中，接地故障是常見故障之一，其遠高于短路故障發生率。尤其在大風、雷雨等惡劣天氣的影響下，配電網接地故障率大幅度提升，為了保障線路運行安全，以計算機技術及通訊技術為基礎，進行故障自動定位與隔離技術研發，最終取得顯著成效。在配電網實際運行過程中，應用配電線路故障定位系統以及故障自動隔離系統能夠有效減輕線路巡檢工作人員的勞動強度，在最大程度上縮短故障排查時間，提高配電網供電可靠性[1]。

1.1 配電線路故障自動定位系統

在10kV配電線路中，技術人員引入了故障定位技術，建立出由監控中心、探頭、通信系統組成的自動定位系統，其中探頭安裝在配電線路的支線上，可以在短時間內收集故障信息，而通信系統能夠將信息實時反饋給監控中心。另外，故障自動定位系統還利用了GPRS通訊技術，可以通過故障監測實現初步定位，提高配電網供電可靠性。技術人員通常將該系統應用在單相和相間的短路故障檢測環節中，在開啟故障指示器之后，一旦配電線路出現故障，指示燈會發出紅色亮光，故障指示器會傳輸無線調制編碼信息，之后經由IPU解碼操作，最終將故障地址發送至監控中心，即可對配電線路中的故障部分進行自動定位[2]。此后，監控中心將解碼信息通過104接口傳入計算機中，工作人員只需接收數據，在電子地圖中標出對應的故障位置，并通過邏輯判斷分析原因，進行后續故障維修即可。

1.2 配電線路隔離技術

除了故障自動定位技術外，應用隔離技術還可在10kV配電網中實現自動隔離功能。一旦電網線路發生故障，系統可發揮作用，根據故障情況及時響應，實現自動隔離以及單相接地切除等功能，從而保護電網全線。現階段，該技術已應用在10kV配電線路中，工作人員通過安裝過流與重合閘保護可實現此效果。但目前該保護模式靈敏性不足，為了解決此問題，技術人員可以對故障隔離系統進行完善，在其中加入智能分界負荷開關，并安裝測控與通訊模塊。如此在線路出現故障，系統即可準確隔離，且不影響其他線路供電。

2 10kV配電網中配電線路故障自動定位與隔離技術應用現狀

2.1 技術應用不夠廣泛

現階段，為了提升配電網維修及運營管理水平，國家各地區逐步開始將故障自動定位與隔離技術應用在配網中，但是目前應用現狀不容樂觀。尤其在經濟發達欠缺的農村地區，各項技術依然缺少普及度，應用程度不夠廣泛。同時，雖然多數供電企業已認可自動定位與隔離技術，但是受應用能力不足、人員操作不嫻熟等因素影響。在配電網出現故障時，技術人員終究無法將全面發揮自動定位及隔離技術的作用，依然花費大量時間進行故障位置判定，導致維修效率低下，進而出現長時間停電、電網癱瘓等問題，為人類的日常用電帶來不利影響。

2.2 技術創新力度不足

隨著電力系統的發展，我國各項技術不斷進步，配電線路復雜程度也與日俱增，因此，社會對配電網檢修技術要求逐步提高。因為配電網線路故障具有多變性和不確定性，在線路正常運行過程中也容易受到環境、人為等因素影響，出現新故障類型，所以僅憑現有技術并無法全面應對各類情況，依然需要工作人員進行技術創新，結合實際情況完善與改進。但是在自動定位與隔離技術應用期間，多數企業重視度不夠，并未投入資金及精力，進行技術改善及新設備研發，久而久之，將無法滿足10kV配電網正常運行的需求。另外，由于自動定位及隔離技術研發與應用時間較短，技術本身并不健全，依然存在缺陷，因此在實際應用過程中，可能會發生細節問題，進而影響故障檢修工作。

3 10kV配電網中配電線路故障自動定位與隔離技術應用建議

3.1 建立相應系統

受多種因素影響，現階段我國電力企業并未將隔離技術與自動定位技術有效應用在配電網管理中，這會對配電線路運行管理帶來不利影響。而針對以上10kV配電網中的技術應用問題，我國供電企業的管理人員需要給予重視，采取針對性策略，提升技術應用水平。首先，供電企業工作人員應加強技術普及程度，有效利用工作優勢，加大宣傳力度，將隔離技術與自動定位技術全面引入配電網系統。同時，電力企業管理人員還應樹立創新理念，積極投入資金，建立起完善的自動定位系統與故障隔離系統，為配電網線路故障分析及維修奠定良好基礎。

3.2 合理選擇設備

目前在10kV配電線路中，線路饋線終端與故障指示器可發揮檢測功能，實現自動定位，但故障指示器成本低，但精度不足，而線路饋線終端設備雖然靈敏度高，能滿足數據傳輸需求大，但造價高，會耗費大量資金。二者在具體應用時具有優缺點，因此在配電網建設過程中，技術人員需要科學安裝線路故障指示器與FTU，可以結合各地區情況，考慮企業資金問題與配電網實際需求，選擇適合的系統設備，確保此技術可以得到最大程度的應用[3]。例如，在供電線路較為密集的城市，可以選擇成本較高的FTP，從而提高定位速度，實現高效檢修。而在人煙稀少的農村地區，可以應用成本較低的自動定位設備，為企業節約資金與后期維修費用。在具體安裝故障指示器時，要將其與用戶監控系統有效連接，并通過GPRS定位，發揮技術優勢，實現科學定位。

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3.3 提高應用水平

目前，10kV配電網自動定位與故障隔離技術依然存在缺陷，很難精準進行線路故障分析，因此電力企業需要制定方針，采取措施，積極解決缺陷問題。配電線路運維技術人員也要全面了解各項技術，通過專業知識與先進設備進行完善，并提升應用水平，促進電力企業的可持續發展。另外，供電企業也應該加強管理，提升培訓力度，督促工作人員提高專業化水平，幫助職工全面掌握配電網檢測與維修技術，從而適應技術變革與發展，最大程度降低發生線路故障的機率，減少企業與用戶的損失。

3.4 積極創新技術

配電線路故障自動定位技術與隔離技術是現階段較為先進的技術類型，其對常見故障可以發揮作用。但隨著時代的發展，線路故障類型不斷增多，為了有效提升故障檢測效率與精確度，全面應對突發故障，技術人員不僅需要提升應用技能，還應該借助多種現代化科學手段，積極進行技術研發，投入時間與精力，不斷提升創新能力，更全面、快速的實現精準定位與故障隔離，從而為國家電網發展貢獻力量。

4 結束語

綜上所述，為了提高配電網線路故障解決效率，促進電力系統穩定運行，相關企業要重視電網運營及管理工作，技術人員也要不斷進行技術研發，將隔離技術及自動定位技術合理應用在具體工作中，建立出完善的系統，對故障位置進行自動化的精準定位及時隔離，從而確保配電線路正常供電，提升企業效益。

參考文獻：

[1]黃輝.10kV配電網供電可靠性研究與解決措施[J].科技與創新，

2019（02）：68-69.

[2]葉文雄.10kV配電網中配電線路故障自動定位與隔離技術應用探析[J].中國新技術新產品，2016（07）：25-26.

[3]桑安慶，桑志超.10kV配電線路故障自動定位與隔離技術研究[J].中國新技術新產品，2015（19）：8.