摘要：配电线路是保障电力系统安全、稳定运行的基本保障。随着社会飞速发展，用电客户逐渐增多，用电总量也不断上升，再加上配电线路通常都设置在露天环境中，容易受到多种内外部因素的影响，在很大程度上提高了配电线路发生故障的机率，从而影响到电力运输过程，在故障较为严重的情况下，甚至还会引起整个电力系统的崩溃，带来巨大经济损失。
关键词：配电线路；在线故障；识别；诊断技术
一、配电线路在线故障识别及诊断的重要性
人们对电的需求量越来越大，致使国家有关电力行业面临严峻的挑战。国家电网逐步拓宽了发展规模，当前配电电网系统在实际运营中产生了各种故障，面对故障问题，一定要搞好电力线路的维护工作，强化线路故障识别与诊断，升级、优化电力装置有关系统，更新、健全线故障识别的系统，从根源上将线路故障控制在合理范围，高效开展线路检修与维护工作，促使供电单位健康持续发展。
二、配电线路在线故障识别
电能是一种重要的能源，应用在各行业中，关乎各单位、个人的利益，当配电线路出现故障后，给用户带来负面影响，对配电线路出现的故障问题，检查流程繁琐，耗费众多的人物力资源，为可靠供电，提升电能质量，配电线路故障的检修，一定要迅速有效，稳定为用户供电，一旦出现问题，将损失控制在合理范围。系统间歇性故障、单相接地故障、高阻故障是常见的故障问题。
①配电线路在线系统间歇性故障识别。系统间歇性故障，主要发生在配电线路运行中，引发间歇性放电，同时伴随有弧光线。配电线路运行中出现的间歇性故障是任意发生的，无法测量，出现的临近2次间歇性故障，间隔时间有时为几秒，有时是几天。间歇性故障，无疑不利配电线路的正常运行，阻碍了配电网的稳定运行。对配电线路运行中出现的间歇性故障，要马上实施检测，将故障问题有效消除，避免引发严重后果。②配电线路在线单相接地故障识别。单相接地故障包括两种：金属接地故障、非金属接地故障。在配电线路中，如果一段线路抑或一侧电源侧断线产生故障问题，使得地面与电线互相接触，便产生了金属接地故障。金属接地故障不完全接地，往往出现在馈电线路上。金属接地故障出现在配电线路后，故障区的相电压即刻为零，其余相电压也紧随变化，变成了线电压，这是该故障的主要表现形式之一，这种现象为金属性接地故障的诊断提供了判断依据，要求线路维修人员重视识别的关键位置。非金属接地和金属接地是对应的，如果配电线路出现单相接地故障，这种故障没有充分接地，故障出现区与金属接地故障区是一样的，出现故障主要是由于放射电弧产生在配电线路上，电线会和地面经由放射电弧时，形成了间接的接触。当非金属故障出现在线路中，伴随有相应的间歇性故障，故障所在区域相电压的下降较快，线路上没有出现故障区的相电压上快速上升，凭借该特性，便能辨识非金属接地故障的所在区域。小电流单相接地故障是不容易检测出来的，如果出现故障，工作人员巡线故障线路抑或分段和闸检查，不容易查找问题。这就需要工作人员考虑电容电流暂态分量实际，使用专业知识，分析、减少故障。③配电线路在线配电系统中高阻障碍识别。电力要想正常运行，在传输中要使用架空线路，而高架线路长时间暴露在自然环境中，无法常规检测与防护，导致架空线路的应用会出现断裂，，进而与高阻抗的地面相接触，另外，架空线路因为工作环境不一般，容易和周围树木和建筑物相接触，产生短路，出现高阻故障。严峻的自然条件引起高阻故障的产生，如，雷电等天气抑或大风吹起的杂物等。产生高阻故障后，相比普通短路故障，电流水平较低，采用以往的检测技术将不能检测高阻故障，架空下路基础地面接触时，可能会伤到群众，产生严重的火灾后果。
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三、配电线路在线故障诊断技术
3.1配电线路在线故障低压脉冲行波诊断法
低压脉冲行波法为线路故障检测提供了新的检测手段，低压脉冲行波法的应用，可检测绝大多数配电线路运行故障，高效检测线路故障，普遍应用在多种领域。低压脉冲行波法应用在配电线路故障检测中，事先将脉冲电压输进被测电缆中，当配电线路有故障出现，将产生故障点，如果当脉冲与故障点相遇，由于不满足阻抗条件，产生了1个低压反向脉冲，利用测试仪器，可将其捕获。脉冲由发出至接受的整个过程存在时间间隔，以低压脉冲行波法求解，使用X=Vo△T/2作为距离求值公式，V、△T分别表示脉冲传播速度、为脉冲与反向脉冲时间差。据此，测出故障点距离，快速诊断故障。在使用这种方法检测出现的故障时，一般先要辨识反向脉冲的极性，认定故障种类。
3.2配电线路在线故障直闪行波诊断法
当配电线路出现间歇性故障，使用直闪行波法进行诊断，这是一种比较有效的方法。将直闪行波法应用在诊断间歇性故障诊断中，使测试高压发生器与电缆故障测距仪配合应用，以直闪行波法原理为依据，对配电线路产生的间歇性故障，做出及时有效的认定。
3.3配电线路在线故障监测定位诊断法
监测定位法，在线路支点多发故障区，设置故障探测器，动态监督、管理定位点，如果故障检测器发出指示，工作人员结合检测线路参数的变化，做出分析，明确故障所在区域，马上修复所在故障点。
3.4配电线路在线故障被动定位诊断法
被动定位法，使用的主要方法包括行波方区段查找法与阻抗法等，可快速查找故障，迅速维修配电线路故障，避免电网重大损失，阻抗法突出表现为，极大节约了系统维护成本，行波法应用在故障检测中，尽管这种方法的准确性较高，然而检测时间不容易把控。
3.5配电线路在线故障主动式定位诊断法
主动式定位，使用了交直流综合注入诊断法、中性点脉宽注入诊断法、S注入诊断法。当配电网出现故障时，运用主动式定位诊断，先要明确故障的出现，接着通过信号定位故障点。交直流综合注入法的应用，对出现的故障区域，监测效率不高，浪费时间与精力；中性点脉宽注入法应用在监测中，面临一定安全隐患；S注入法的应用，可高精度定位。
3.6配电线路在线故障智能定位诊断法
智能定位方式，主要利用线性，针对线路中出现的故障，使用该方法，分数据识别线路故障，定位效果好，然而当前这项技术还有许多地方需要完善，进步空间较大。配电线路、输线线路二者间的差距较大，配电线路中分支了许多小支，如果配电线路系统中的电流较小，往往使用这项技术。当系统线路有单相接地故障出现，以拉开故障线路的方式精确定位故障区域。
结语
现阶段在线诊断技术应用在配电线路运行中，检测存在的故障，高效诊断，不断优化，要求检修人员合理运用在线诊断技术，保障配电线路故障较高的诊断效率，提供可靠性支撑，推动配电网稳定运行。
参考文献：
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[2]闫磊，李金友，陈劲涛，刘路川，高嵩，王文政.基于IODN的智能光纤配线方案在电力系统10kV及以下配电网通信中的应用研究[J].电气应用，2015.
作者简介：
马磊（1981.12-），男，天津人，江苏大学工学学士，单位：国网天津市电力公司城南供电分公司，研究方向：配电线路。
论文作者:马磊
论文发表刊物:《电力设备》2017年第5期
论文发表时间:2017/5/26
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