配电线路在线故障识别与诊断方法研究论文_段万令,王革胜

配电线路在线故障识别与诊断方法研究论文_段万令,王革胜

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摘要:由于现阶段我国供电系统压力的日益增长,供电质量和可靠性已经成为人们重点关注的问题,配电线路对电力系统运行的稳定性具有重要影响,应加强对配电线路质量的重视,加强对线路故障识别与诊断方法的研究,及时发现配电线路中存在的问题,并尽快采取相应措施进行解决,以保证用户的用电安全和电力系统运行的稳定性。

关键词:配电线路;线路故障;识别方法;诊断方法

引言:在进行配电线路施工过程中,应将以人为本的理念作为基本原则,注重人的生命安全,把控好配电线路的质量工作。应严肃对待配电线路中出现的各种故障,将科技作为基础,实现问题的有效解决,使供电网的正常运行得到保障。每个电力工作者最为关心同时也是广大群众最为关注的问题就是配电线路的质量问题。因此,国家更应该加大重视力度,投入更多的资金以及技术,保证配电线路的安全意识施工的质量,为我国电力事业的发展提供较好的发展条件。

1 配电线路在线故障识别与诊断的必要性

随着国家电网的不断发展,配电网规模也变得越来越大,在当前的配电网系统运行中,还存在一系列故障和问题,基于这些故障和问题,必须加强线路维护力度,加大线路故障识别和诊断力度[3]。只有从根本上减少线路故障,才能促进电气企业的长期稳定发展。如今,我国电力装置和在线故障识别系统都得到了创新和完善,只有从根本上保证线路检修和维护效率足够高,才能最终提升电力企业整体效益。

2 配电线路在线故障的识别

2.1 配电系统中的高阻故障。高阻故障主要是指架空线路出现断裂时,与高阻抗的地面发生接触,或者是正常运行的架空线路与周围的物体发生接触,从而引发了高阻故障。例如:周围的建筑物以及离架空较近的树木在表面上存在一些短路。又如:一些碎石、沥青以及沙砾等物体的表面,由于受到闪电和雷击的影响,这就容易发生高阻的故障。高阻故障的电流水平比一般的直接短路接地的故障电流的水平低,这就使得高阻故障不能够使用传统的过电流保护方法检测出来。高阻故障能够使得电力系统产生更加严重的故障,除此之外,高阻故障还可能引发人身触电、火灾等严重的后果。

2.2 配电系统中的间歇性故障。间歇性故障主要是指在线路发生的间歇性进行放电,与此同时伴随着弧光等情况,并且具有瞬时性和重复性的特点。在间歇性故障中,两次连续故障的间隔时间可能会从几秒扩展到几天,而且间歇性故障表现出一定的随意性。在发生间歇性故障的时候,要进行查明故障的原因,并且要及时进行维护。如果对间歇性故障没有进行及时的维护,这将不利于配电网的顺利发展,而且也会使得安全隐患一直存在,最终会危害电力系统的安全运行,而且给人民群众的生活带来一定的危害。

2.3 单相接地故障。单相接地故障是配电网中最容易发生的,但是最难查找的故障。有关单相接地故障中,要对暂态过程进行分析,暂态信号存在着丰富的故障信息,而且暂态过程不受接地方式的影响。因此,在单相接地故障中,要合理的把握电容电流的暂态分量,这样有利于配电网的正常运行。

3 配电线路在线故障诊断的方法

3.1 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。

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3.2 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。

3.3 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。

3.4 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。

4 配电线路在线故障的诊断系统的研究

4.1 基于HHT方法的配电线路故障诊断系统。在基于HHT方法的配电线路故障诊断系统中,首先要进行信号检测。在信号检测的过程中,主要是测取与故障有关的状态信号。状态信号是判断故障的唯一依据在信号检测的过程中主要包括以下几个方面:第一,信号的测取过程;第二,信号的调理过程;第三,数据的采集过程;通过这三个过程准确的获得数据,从而能够准确的处理故障。其次,特征抽取。在这一过程中,将信号检测得到的初始状态的信号通过信号的分析处理,从而形成了待检模式。再次,状态识别。在这一过程中,要准确的分析故障,利用数据库的先进技术建立一个有效的档案库,将待检模式与基准模式进行比较判断,从而可以清楚的判断出设备是否处于正常的运行状态。最后,预报决策。在这一过程,要查明故障的情况,并且分析产生故障的原因,从而可以预测出未来的发展趋势。

4.2 配电线路在线故障的诊断系统。在电力系统中,配电网和人们的日常生活有着密切的联系,如果配电网一旦发生了故障,就会影响了国民经济和人们的日常生活。配电线路在线故障的诊断系统方案如下:首先要进行故障检测。在配电网运行的过程中,要对配电线路进行检查,通过先进的科学技术查明出现的故障。其次,要对故障进行分类。在检测到故障之后,相关人员要使用HHT的方法对故障进行分类,这样可以使得相关的工作人员根据实际的情况实际分析,能够准确的消除故障。最后,在对故障进行分类之后,然后在对故障进行定位,故障定位主要是指线路分支的定位,具体是指对在配电线路中安装的传感装置所采集到的信息进行分析处理,并且将线路中出现的故障进行定位。

5 结束语

配电线路质量是配电线路建设中的重要问题,配电线路在线故障能够对电力系统运行的稳定性产生一定影响,并为社会经济带来巨大的损失,因此,相关人员应加强对配点线路在线故障识别与诊断方法的研究,采用监测定位法、主动定位法、被动定位法、智能定位法等科学的定位方法,快速进行识别和诊断,及时进行处理,以保证电力系统运行的稳定性和人们的用电安全。

参考文献:

[1]陈艳艳.配电线路在线故障识别与诊断方法研究[J].中国高新技术企业,2015,7(21):138-139

[2]黄永平.配电线路在线故障识别与诊断方法研究[J].科技与企业,2013,7(21):299-300

[3]周廷模.配电线路在线故障识别与诊断方法的研究[J].广东科技,2013,8(16):90-91

论文作者:段万令,王革胜

论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期

论文发表时间:2019/3/4

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