摘要：本文以10kV单项接地故障为核心，从技术角度提出一种快速定位处置的故障排除方法。通过对其技术组成条件、系统配置内容、运行模式三个方面内容的介绍，分析该系统的使用条件与应用内容。
关键词：配电网；单项接地；故障定位；处理方法
引言：配电网的故障管理中，单项接地问题是频发性的故障内容，其发生概率甚至占到配电网故障的80%。而产生单项接地问题，往往也会为整体系统造成较大的影响，严重时至会导致用户停电或是故障扩散的问题。由此，需在故障排除过程中，应使用快速定位的方法，减少设备系统故障造成的影响，提高供电质量，强化客户满意度与企业管理效率。
一、技术组成
10kV单相接地故障快速定位系统中，可以在总体结构中分为站内选线系统、FTU、定位主站、通信系统这四个部分。在进行技术管理的过程中，要对每项技术系统的技术组成进行分析，然后才能在安装与实践内容上，总结技术条件的合理性。
（一）站内选线系统
站内选线的系统，是10kV单相接地故障排查系统的核心，在其中设置计算方法与通信程序，可以保证故障问题的分析与核验。在组成条件上，这一系统可以分为故障检测与故障分析系统这两个部分[1]。在执行过程中，通过对采集数据信息的整理与分析，在系统软件的计算核对中，确认产生故障的具体内容。而为了有效且直接的将这一分析数据传递出去，必须在系统中设置特定的通信方式，并在保证通信线路稳定的基础上，执行后续的技术内容。
（二）故障定位系统
支撑故障定位系统功能作用的是FTU设备，智能终端、定位主站、选线装置的协同配合下，完成并实现系统的设定功能。在进行供电运行线路监管的过程中，可以敏感的采集运行过程中出现的故障信息内容，甚至微小的电路系统异常波动，都可以在该系统中被检测出来。数据统计的采集、整理、传送是执行这一系统内容的主要条件，在记录线路暂态信息的同时，整理出其中的异常情况，并对产生故障的选线与定位信息进行核验，完成定位操作。在智能化的快线终端安装过程中，可以将线路设置在各个监测点的位置上，并监督线路系统中可能存在的故障隐患的零序电流信息保证数据整理的完整性。
（三）终端安装调试
对于信号智能终端的设置，需在规范性的技术条件下执行，并在以下几点内容中进行确认与核对。其一，在采集信号量上，母线电压的标称值应设置为220V，A、C相位与零序的电流值应为1A，同时，在对开关、地刀的位置信息进行核验的同时，校准远方与开关的状态，防止出现异常性条件，影响检测效果。其二，在通信环境上，应在保证三遥功能的基本前提下，维护通信网络运行，对IEC网络规约进行确认。其三，在功能系统中，应在保障基本故障检测效果，确认系统是否支持接地选线与定位技术，以此核验系统执行技术的合理性。其四，通过CAN网络实现与现场总线系统的连接，在试运行中确认系统可以完成对每条被检测线路的CT电流比接收。
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注意，如果运行过程中，发生了电流接地故障，应将系统装置中的零序电压与零模电流数据进行整理，并在对幅值、功率反向等参数的检查中，确认发生故障的线路，然后将此信息传送到主站系统。然后，在FTU设备的管理下，利用故障线路中的电压条件与电流信号，确定故障线路中的具体故障点定位，最终在主站系统中完成信息汇总。
二、系统配置
在配置系统的过程中，首先要对选线装置进行管理，在进行配置设置时，将接入信号端定义为3相电压，并在已有母线PT的基础上，对其系统中的零序CT进行排查。使选线装置中的起始段零序电流信息以及选线的结构，通过信息传送系统，实时的将数据报告给定位系统的主站。使用光纤通信系统完成这一通信条件，并将上报的方式按照104规约进行管理，在专用通道中完成内容传输。
其次，在FTU装置的安设中，应将柱上断路器进行改造，使其成为带有3项CT与零序CT的负荷开关设备，满足标准柱上FTU的功能与型号需求。同时在每个FTU设备上，配备独立的PT线路，并在二次绕组的条件下，将输出电压控制在110V与220V的数值区间，对应输入信号的110V与FTU电源的220V。在设置条件上，应将FTU设备中的数据上报时间调整为10min，在保证实时性的同时，控制数据总量。而FTU的通信方式，应调整为GPRS形式，保证与主站之间在VPN专网的渠道下进行正常通信。
最后，在主站的定位中，也需进行管理，在配置电力调控中心的同时，增加交换机设备，与已有的交换机形成互补，完成对选线信号与FTU设备的信息接收。在主站的设置中，还可根据实际需要设置特定的系统结构，同调控中心的自动化系统形成协同的作业条件。
三、运行模拟
以某配电所的10kV的两端线路为例，A线路母线分出11条，B线路母线分出5条，都通过自动调谐系统的消弧线圈完成解读处理。在线路设置中，分别为每条线路安置FTU检测装置，并在抢修指挥中心，设置定位主站系统[2]。在经过3年时间的运行后，其系统中选线装置与FTU设备，分别记录了系统中的比较幅值与功率方向参数，在精确定位故障过程中起到积极作用。
同时，在FTU设备中，不仅记录了各项故障条件，还存储了2000频次的扰动数据，通过设备中的电流变化量识别功能，清晰的排除了扰动条件，并在筛选信息的过程中，对于故障识别的干扰条件。而在运行结构上，此项系统的执行准确率高达98%。但在对高阻接地故障的检定中，执行效果较差，尤其是对参数达到1kΩ以上的故障问题，没有足够的灵敏度条件作为支撑，需要对技术内容进行补充。
总结：综上，配电网10kV单项接地故障的处理中，快速定位技术在零模电流相关性的定位计算中，可以在分析邻近FTU暂态电流相似系数的基础上，完成对故障区段的定位，并在计算方法中表现出较高的可信度与准确性。同时，通过对现场运行的模拟实验，更加清晰的证明了该项技术方法与所用技术配置设备的有效性。确定此项技术内容在提高配电所工作效率、增加供电稳定中发挥的积极作用。
参考文献：
[1]王军，杨凡.10kV配电网线路单相接地故障的查找及改进方法[J].中国设备工程，2018（23）：175-176.
[2]郑文玮，郑猷泉.基于配电自动化系统的配电网单相接地故障定位技术的工程应用[J].供用电，2018，35（05）：38-42.
论文作者:苟怀强,甘新,赵俊光,倪文峰,朱鹏屹
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/5
标签：故障论文; 系统论文; 线路论文; 条件论文; 技术论文; 电流论文; 过程中论文; 《电力设备》2019年第2期论文;