黄松
国网江西井冈山市供电有限责任公司 江西省井冈山市 343600
摘要：近年来，随着我国经济的不断发展，我国电力事业呈上升发展趋势。在对电网进行扩大的同时，用户也对供电的可靠性以及电能质量的要求也变得越来越高。配电线路由于受各种因素和环境的影响，经常会发生故障，给国家经济和人民群众的生活带来巨大危害及影响。因此，开展电力线路在线检测与诊断方法研究，对于及时处理故障，恢复系统正常运行，维护电力系统安全和用户经济利益都具有非常重要的现实意义。
关键词：配电线路；在线故障识别；诊断方法；
电力系统中配电线路的质量始终坚持以人为本的理念，关注人的生命安全。因此在配电线路中，对于各个阶段产生的故障要认真对待，运用高技术将出现的问题解决好，要严格把握配电路线的质量问题，从而保证整个供电网的正常进行。配电线路的质量不仅仅是每一个电力工作者最关心的问题，它也反映了人民群众关注切身安全问题迫切的心情。面对这种情况，国家要投入一定的资金和先进的技术，确保配电线路向着一个安全的方向发展。国家给予强有力的支持，可以大大提高配电网施工质量，解决人民群众所关注的问题，为我国的电力事业提供一个良好的发展环境。
一、配电线路故障诊断的概念
电力系统配电网一旦出现故障之后，要能够采用某种特殊的方法快速地切除发生故障的线路，然后准确及时确定故障的发生地点和故障的类型，可能引起的危害，如何安排后续的修复和快速恢复供电的工作，保障整个电力系统的正常安全运行是配电线路故障诊断的含义。
二、配电线路在线故障识别诊断意义
电力系统配电线路故障会给社会生活带来极大的影响，浪费大量的人力财力和物力资源。故障发生之后的查找故障发生点所消耗的时间远远多于对故障处理的修复时间，因为在故障排除中会经过很多中间过程，占用了大量的抢修时间。维修人员如果能够利用当前先进的检测方法快速及时确定故障类型并在第一时间赶到故障发生地点，有针对性地进行抢修，及时排除故障，恢复系统供电，能够给社会减少巨大的经济财产损失。
三、配电线路特点
配电线路供电的范围较小，这带来的缺点是输电网络中适合的基于阻抗的故障检测方法应用配电网络不再可行；配电网络的终端负荷的随机性很强，随机接入较多，阻抗法的精确定位在配电网络中存在较大难度；分支岔路过多，分支过多使得确定具体某一故障分支的难度加大，信息量大导致信息的真伪难辨。
四、配电线路故障分析
（一）配电系统的高阻故障。地面具有很高的阻抗特性，当发生断裂现象时，架空线路与地面接触，或者是架空线路处于正常状态而接触到四周的其他物体，会引起高阻故障。典型的例子是某些短路现象发生在架空线路四周的建筑物和树木之间，或者地面堆积的碎石、沥青和砂砾等表面在闪电和雷击等自然现象条件下容易引起高阻故障。发生高阻故障之后，配电线路的电流会低于发生直接接地短路故障时的配电线路电流。该现象使得传统意义上过电流保护检测故障的方式不再适用于配电线路，相较而言，高阻故障带来的威胁更大，严重时会造成火灾或者人身触电现象。
（二）配电系统的间歇性故障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当电路出现间歇性的放电现象，同时出现弧光等罕见现象时，配电线路产生了间歇性故障。间歇性故障的一大特点是瞬时性和重复性，而且重复发送的时间不定，可能短至数秒，也会长达几天，随意性很强。配电线路的间歇性故障会带来安全隐患并随时爆发，不进行及时的检修维护会给配电线路网络的稳定性和安全性带来威胁。
（三）单相接地故障。配电线路中最常见也是查找出事点难度最高的故障就是单相接地故障。该故障发生环境通常为潮湿、阴雨的天气，诱发因素通常为树障、配电线路上绝缘子单相击穿、单相断线以及小动物危害等，典型故障特色是故障相的低压降低而非故障相的两相电压则会升高，空载母线会产生虚假接地现象，参数不匹配的铁磁会谐振。影响正常的供电只是单相接地的一方面，更严重的威胁是其附带产生的过电压会引起电压互感器铁芯严重饱和，电压互感器过负荷带来供电设备的烧坏，严重时引起弧光现象造成全系统短路而使故障带来的损失进一步加大。单相接地故障中如果发生在小电流系统之中，其检测难度会非常困难，甚至已经成为电力行业内的世界性难题。
五、配电线路在线故障诊断的方法
（一）监测定位方法。监测定位方法主要是指在线路的主要分支点以及常发生故障的区域安装探测器，从而用分支探测器进行实时监测零序电力的定位故障点的方法。该方法可以检测到电力线路的参数，通过电力线路参数的改变从而可以清楚的判断故障发生的地方。然而通过定位监测故障需要安置检测装置，这就在技术方面和成本方面存在一定的困难，并且日后维护的工作也是非常庞大的。
（二）被动式定位方法。在被动式定位的方法中，主要采用区段查找法、阻抗法、行波法这三种方法进行被动式定位。区段查找法主要是利用配电网自动化设备监测各个线路的电气信息，从而可以清楚的判断故障发生的区段。区段查找法可以确定故障发生的区段，从而缩小了故障的范围，并且也缩短了查找的时间。阻抗法受到路径阻抗、线路负荷和电源的影响较大，但是在阻抗法中具有投资少的优点。行波法在监测故障的时候具有很高的准确性，但是对于故障的准确性却不能够及时的把握。
（三）主动式定位方法。在主动式定位方法中，主要包括S注入法、中性点脉宽注入法、交直流综合注入法这三种方法。S注入法通过对发生的故障进行确定，从而可以通过信号对故障点进行确定，这就使得它具有较高的定位精度。但是S注入法不能适用于配电网故障的在线定位。中性点脉宽注入法在监测故障的时候，具有可靠性、安全性能好的特点。交直流综合注入法具有一定的危险性，它不能及时的检测故障发生的区域，这就使得故障地位的时间较长，费时费力。
（四）智能定位方法。智能定位方法是基于故障投诉信息进行推理的故障定位的方法。智能定位方法通过将SVM方法和神经网络方法相结合来确定故障发生的区域。但是智能定位方法使用于线性可分的数据，从而使得配电线路的在线故障得以识别。
六、HHT故障检测系统
基于HHT方法的配电故障检测系统。HHT变换故障诊断系统的第一步是进行信号检测，重点放在检测并提取和故障相关联的状态信号，包含信号测取、信号调理和数据采集。第二步是进行特征提取。利用HHT变换进行分析，信号进入待检状态。第三步是状态识别步骤。数据库的技术在这里可以发挥重要作用。在有效的档案库中处于待检模式的信号与基准模式进行对比，判断设备是否正常运转。最后的步骤是进行预报决策。这一步骤还包含故障的查明，分析故障产生的原因，做出相应的补救和调整策略，并且利用本次处理的结果更新数据库，便于整个HHT故障诊断识别系统的建立和完善。
七、结束语
综上所述：电力系统配电线路的正常运行直接关系到我国社会经济的发展和人们的正常生活、用电。因此，管理配电线路运行情况的过程中必须对其故障做好严格的控制，及时发现、诊断并处理故障以便在最大程度上降低故障的危害。在科技水平不断提高的当下，配电线路的在线诊断技术也日趋成熟，诊断效率得到了提升，相关检修人员应当在把握配电线路故障识别方法的前提下结合实际情况合理选择诊断方法，从而提高配电线路的诊断效率与质量，实现整个配电网的安全、可靠、稳定运行。
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论文作者:黄松
论文发表刊物:《基层建设》2015年28期供稿
论文发表时间:2016/4/6
标签：故障论文; 线路论文; 在线论文; 方法论文; 发生论文; 阻抗论文; 单相论文; 《基层建设》2015年28期供稿论文;