配電線路故障指示器檢測系統的研發

李鵬來

摘要：配電線路運行下時有發生的指示器檢測系統故障，相關工作人員需要深入總結分析其產生的具體原因和故障危害，并及時采取科學有效的故障排查解決措施，充分保障配電線路運行的安全穩定性。本文對配電線路故障指示器檢測與研發展開了分析與探討。

關鍵詞：配電線路;線路故障;指示器;檢測系統

引言

在當前電力企業電網運行管理中，配電線路故障指示器是一種常見的配電系統運行故障，該故障不僅會導致配電線路產生過高的電壓，損壞相關電力生產設備，還會直接影響到電力市場對用戶的正常持續供電，造成一定的社會經濟損失。因此，電力企業必須安排專業人員加強對配電線路指示器故障的日常規范檢測與處理工作，嚴格督促他們按照企業管理規章制度辦事，根據具體故障發生原因和特點采取相對應的解決措施，合理采用指示器故障的排查處理技術與設備，全面提配電線路指示器故障的查找解決效率，避免因接地故障而影響電力生產、輸送的正常進行。企業需要安排專業人員定期檢查維護配電線路，及時發現故障并予以排除，要合理引進應用先進的檢測技術與設備，加強對故障點的科學有效隔離工作，杜絕產生發范圍的停電事故，影響到人們的正常生產生活。

1配電線路故障指示器檢測系統的重要性

近年來，隨著社會經濟及電力事業的快速發展，電網對國民經濟的重要性愈加突出，電網智能化及對事故的快速反應能力愈發重要，配電自動化已成為我國電力事業發展的關鍵環節。故障指示器作為配電自動化建設中的重要設備更是得到了廣泛應用，然而故障指示器入門門檻低、技術含量不高，造成市面上的故障指示器質量良莠不齊。為有效把控入網設備故障指示器的質量，使其能滿足快速定位隔離故障、恢復非故障區域供電、提高供電可靠性的要求，并有效提高農網配電自動化線路覆蓋率，現有必要對配網線路故障指示器進行檢測。

2配電線路故障指示器檢測系統的現狀

2.1故障指示器動作可靠性有待進一步提高

當前實際工程應用的配電故障指示器大多采用簡易TA或羅氏線圈來獲取故障時線路電流的突變，但是配電故障指示器運行環境惡劣，常常要面對比較復雜的電磁環境，譬如空間中存在著鄰相干擾或鄰線干擾，特別是在結構緊湊的開關站或環網柜內干擾更為明顯，因此有必要從裝置硬件結構以及故障檢測算法方面改進故障指示器的抗干擾性能，進一步提高故障指示器的動作可靠性。

2.2故障指示器供電不穩定

一直以來，故障指示器的取電問題是制約其性能發展的瓶頸。本工程應用的故障指示器取電主電源為CT線路取電，后備電源為超級電容、電池。此種供電模式，對于架空型故障指示器，若安裝位置處于負荷電流較小的線路末端或夜間負荷較輕時，采用電流互感器取電方式難以維持裝置正常工作所需功率;若采用太陽能取能方式，在夜間或遇到陰雨天時，也難以維持裝置正常工作所需功率。

2.3故障指示器單相接地故障檢測準確性不高

本工程應用的故障指示器使用信號源檢測接地故障，信號源安裝在變電站的接地變壓器中性點。由于單相接地時，暫態電壓、電流特征明顯，且其特征與系統中性點接地方式無關，故主站多采用基于暫態零序信號進行單相接地故障研判，主要包括首半波法、暫態能量法、波形相似法、小波法等。主站研判策略正確執行的基礎是電壓、電流錄波同步且波形準確，其中首半波法等依靠瞬時暫態波形特征進行單相接地故障定位的方法對波形采樣精度要求較高。

3配電線路故障指示器檢測系統的研發優化

3.1提高線路設備配置水平

合理將配電線路進行分段，并配置“四遙”智能斷路器，對斷路器控制器的保護定值進行合理配置，以實現對故障進行合理隔離，將故障對電網的影響降到最低。同時，對線路進行絕緣化改造，特別是穿越樹、竹林區域。通過絕緣化改造有效降低樹、竹對線路的影響。另外，在易受雷擊桿段，加裝線路型金屬氧化物避雷器以減少雷害對線路的影響。早期10kV線路絕緣子常采用針式絕緣子，通常較易被擊穿，改成用柱式絕緣子后，耐壓水平有較大提高，同樣對雷擊過電壓擊穿有較好的預防效果。

3.2加強故障指示器單相接地查檢測

人工選線排查檢測故障當配電線路因高阻值接地而引發單相接地故障時，現場故障排查檢測人員可以通過合環與解環兩條線路去準確判斷到底是哪條線路出現了單相接地故障。而如果配電線路是因為線路接地而產生的單相接地故障問題，現場工作人員則需要通過排查檢測各排線開關和拉合分段開關以準確判斷到底是哪條線路產生單相接地故障。當現場工作人員明確是哪條線路出現接地故障后，即可安排專業人員去查找到具體的故障發生點，倘若無法在短時間內查找出具體故障發生區域或位置，則需要利用蹬桿檢查手段對不同設備檢測作業，以便能夠高效解決故障問題。

3.3堅強故障指示器測試

配電線路故障指示器自身的質量對保障整個配電線路安全運行具有重要作用，因此故障指示器不能出現任何問題，否則影響配電線路的故障監測效率對整個配電線路都會造成極大影響。配電線路故障指示器能夠準確及時地發現故障并上報，對配電線路的運行來說可以起到安全保障作用，當故障發生之后可以在短時間內進行修復。電網用戶受到的影響比較小，電力公司也不會受到太大的經濟損失。配電線路故障指示器分別對短路故障和接地故障兩種情況下的故障上報和功能復位進行測試，測試結果表明短路故障和接地故障時均可以發出故障報警并實現自動復位。而帶電裝卸過程中并沒有發出故障報警，可見故障指示器的帶電裝卸功能完好。

3.4優化選擇配電線路路徑

盡量避開樹、竹林區，避開易溜方區等存在不穩定因素的區域架設線路;線路路徑可能盡量靠近公路，則后期的運行維護會方便很多，可有效縮短檢修時間，也提高了供電可靠性。

結束語

配電線路故障指示器性能的優劣直接影響了線路故障時故障點的判斷和定位的準確度，經過專業的測試手段及一系列的測試環節，在投運前就篩選出沒問題的故障指示器，可減少因質量問題而造成的運行故障，從而推進智能配電線路的良性發展。故障指示器技術在配電配電線路指示器檢測故障處理方面將會具有很好的應用前景，應用效果也將顯著改善。因此配電線路故障指示器檢測系統具有提高配電線路穩定性、安全性的作用，但是配電線路故障指示器的類型比較復雜，不同種類的故障指示器無法進行全自動檢測，未來故障指示器檢測系統應用平臺還應該進行進一步的優化。配電線路故障指示器檢測系統可以根據電流電壓檢測結果對故障類型進行判斷，故障指示器可以對故障發生的位置進行確認，對線路檢修和維護人員來說可以極大地提高工作效率和質量。

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