配電線路在線故障識別與診斷技術分析

◆辛岳芃 楚玉建 王勝男

（河南理工大學電氣工程與自動化學院 河南 454150）

隨著我國經濟的發展和進步，城市的建設也在不斷地加快，在城市的建設中，電力系統作為其中的重要組成部分，為人們的生活提供了電力支持，但是在電力系統的配電線路中，由于設備、維護等方面的問題會出現故障，在對配電線路進行運營維護中通過對故障進行識別，并采用相應的技術對故障進行檢修，從而解決配電線路的故障問題，從中可以看出加強對配電線路的故障診斷可以減少配電線路故障的發生，從而保障電力系統的正常運行。

1 配電線路在線故障識別診斷概述

在我國的電力系統中，配電線路在其中具有重要的作用，配電線路的運行質量直接影響供電系統的供電，因此加強對配電線路的管理就成為其中的重點，尤其是在我國的一些地區，在進行配電線路的建設中，這些配電線路主要架設在一些人煙較為稀疏的地區這些配電線路在運行的時候一般都有電壓高、距離遠以及容量大等特點，一旦配電線路的管理出現問題，會嚴重影響供電系統的供電質量，在配電線路中一方面由于配電線路本身的質量問題從而出現故障，在對配電線路進行在線故障診斷的過程中，一些設備和線路由于長時間沒有進行檢修，設備和線路本身就會出現質量問題，加上一些配電線路在當初設計和建設的過程中其生產工藝和材料質量較低，這都是配電線路運維中常見的問題，另一方面，在進行配電線路的在線故障診斷中，診斷人員的技術水平也是其中的重要因素，在進行配電線路的在線故障識別和診斷中，對技術人員的專業性和操作性要求較高，但是一些技術人員在進行診斷和檢修的過程中由于技術較低，在進行操作的過程中會出現操作失誤的情況，比如設備之間錯誤的插接方式以及不正確的參數設置等，這些都會影響配電線路的故障檢修，故此，在配電線路的在線故障識別中要加強對故障的識別力度和診斷力度，從根本上減少線路故障，保障配電線路的檢修和維護效率，這樣才可以提高供電企業的效益，從而促進電力系統的長期穩定發展。

2 配電線路在線故障識別與診斷技術分析

2.1 故障識別

在配電線路的運行管理中，借助信息技術和互聯網對其線路進行在線故障識別已經成為一種常見的手段，因此，在配電線路中在線故障識別主要有以下幾個方面：

第一，在配電線路中，間歇性故障是一種常見的故障。在電力系統中，一些配電線路在運行的過程中會出現間歇性的故障，這種故障主要是由間歇性的放電引起的，在進行間歇性故障的識別中，這種故障一般都會伴隨著弧光等現象的出現，且具有一定的瞬時性和重復性，因此，在進行對間歇性故障的識別中，如果出現幾秒、幾分鐘甚至幾天的間歇性故障，那么就需要對該故障進行檢修，因為這種故障如果過不及時進行檢修會影響供電系統的安全運行，嚴重時會危害周邊用戶的人身安全，針對這種間歇性的故障在進行故障的在線識別中要謹慎的檢查其故障發生的原因，對其進行相應的檢修，針對間歇性故障發生做好后續的工作準備，保障配電線路的正常運行；

第二，配電線路的高阻故障也是在線故障識別中常見故障之一。在供電系統中，配電線路在建設的過程中如果周邊環境較為復雜，將配電線路建設在一些建筑物密集和植被密集的地區就會出現高阻故障，所謂的高阻故障就是指配電線路在運行的過程中出現架空線路斷裂與高電阻的物體發生接觸，這時就會出現高阻故障，這種故障發生一般都會在線路的表面出現短路現象，且如果出現高阻故障，配電線路的電流水平要比一般的短路故障所存在的電流水平低，同時如果配電線路不及時檢修會影響其安全運行，因此，在進行配電線路的在線故障診斷中可以根據電流水平對其進行檢修，這樣可以及時發現高阻故障并進行診斷和檢修，避免出現嚴重的觸電和火災現象。

在配電線路的在線故障診斷中，單相接地故障也是其中的一種。在供電系統中，單相接地故障是一種常見的故障，同時也是經常發生的故障，這種故障在發生時難以對發生故障的位置進行確定，因而成為配電系統中最難查找的故障類型，這種故障發生時由于故障因素和位置較為難找，在進行故障的識別證要先具體分析配電線路的暫態過程，之后從暫態信息中提取到大量的故障信息，并且配電線路的接地方式不影響配暫態過程，同時可以在恢復單相接地故障時要根據標準的電容電量的暫態分量，科學合理地恢復故障，這樣可以保障配電線路的故障識別力度和診斷水平，從中可以看出，在配電線路的在線故障識別中，針對一些較難識別的故障要利用先進的識別方式進行識別，這樣可以提高故障識別的效率和質量。

2.2 診斷技術

通過對配電線路進行在線故障識別，這樣可以及時對其故障進行反饋，并聯系相關技術人員對其進行診斷，其常見的診斷技術主要有以下幾點：

其一，在配電線路的診斷中，監測定位法是一種常見的診斷技術，這種技術主要是在進行配電線路的診斷中利用分支點和電力故障高發區域安裝的探測器對故障進行診斷，這種故障診斷技術可以通過探測器對配電線路的運行進行檢測，尤其是配電線路運行的各種數據，通過對數據的分析，可以得出其參數有沒有發生變化，并對參數發生變化的區域進行故障診斷，這樣既可以確定故障的區域也可以快速的診斷出配電線路的故障，但是，這種診斷技術在使用的過程中由于需要對探測器進行管理，并對配電線路的數據和參數進行檢測，從而對技術人員的技術要求較高，并要具有較高的操作水平和探測器安裝水平；

其二，定位法也是配電線路故障診斷中常用的一種手段，所謂的定位法主要是通過定位的技術找出發生故障的區域，定位法氛圍主動式定位法和被動式定位法，主動式定位法主要有S 注入法、中性點脈寬注入法、交直流綜合注入等，我們以中性點脈寬注入法為例，這種診斷技術不會受到各種條件的制約和限制，在使用的過程中能夠快速對配電線路中的故障進行檢修，具有較強的安全性和便捷性，被動式定位法有區段查找法、阻抗法、行波法三種，我們以行波法為例，行波法在進行配電線路的診斷中，能夠對其故障進行精確的診斷，但是這種診斷技術在使用的過程中需要長時間的診斷，不能快速的診斷出故障所在位置，因此，不同的診斷技術有不同的優缺點，要按照相應的實際情況使用；

其三，智能定位方法是現今科學技術發展階段的產物。隨著科學技術和信息技術的發展，各行各業的技術也在不斷提升，在電力系統中，故障診斷技術也在不斷改進和創新，智能定位方法在進行配電線路的故障診斷中可以借助信息技術和智能技術對故障發生的位置進行精確的鎖定，之后在針對故障進行檢修，這種智能定位的診斷技術在使用的過程中為了識別和診斷配電線路中的在線故障，其使用于線性可分的數據，從而提高故障診斷的效率和水平。

3 結語

總而言之，在電力系統，加強對配電線路的故障識別是其中的重要工作，通過對故障識別，并對其進行診斷檢修，從而保障電力系統的正常運行，故此，在配電線路中，采用監測定位法、主動定位法以及被動定位法等方式對故障進行識別，并提高其故障診斷的速度和質量，并針對其故障進行處理和解決，從而提高電力系統的運行效率，為人們提供高質量的用電服務。