摘要:本文介绍了故障指示器的安装使用方法和分类,分析了故障指示器对配电网抢修综合研判的典型影响。故障指示器的使用有助于故障抢修的正确性和时效性的提升, 文章针对故障指示器目前存在的问题进行了梳理和分析,通过对故障指示器实际对应情况分析,对故障指示器的使用和管理提出了建议,以期为今后的相关研究提供一定参考。
关键词:故障指示器;故障区段定位;配电系统
0 概述
在配电线路、电力电缆及开关柜、架空线等处,经常会出现接地、短路等故障。针对配电网这种特点,利用沿线安装故障指示装置(包括馈线终端单元FTU和专一功能的故障指示器) 实现故障区段定位,在一定程度上是投资最经济、效果最显著的方法[1]。目前扬州对管辖的配电线路安装了故障指示器。
故障指示器正确的使用有利于故障区段定位,一旦线路发生故障,抢修人员可借助指示器的报警显示,综合分析,迅速确定故障点,排除故障。在使用和维护方法得当的情况下,可彻底改变过去区域巡线,分段合闸送电查找故障点的落后方法。
1故障指示器的种类
配网中使用故障显示器的种类繁多,但大体可分为以下几种[2]:
(1)按使用功能分:①短路型;②接地型;③接地、短路二合一型。;
(2)按信号源分:①有信号源线路故障检测系统;②无信号源线路故障指示器。
(3)按安装地点分:①架空线路型;②电缆线路型;③母线汇流排型;④面板型。
(4)按显示方式分:①翻牌显示型;②光电显示型。
(5)按线路供电方式分:①单电源型;②双电源型。
结合扬州配电网的自身运行状况,本文按照安装地点分类的方法,对扬州故障指示器简要分类:
(1)架空线路故障指示器
传感器和显示部分集成一个单元内,通过机械方式固定于架空线路(包括裸导线和绝缘导线)的某一相线路上的指示器。不具备通信功能。正常状态“白色”指示,线路流过短路电流时,“红色”指示。24小时后自动翻转为白色。
(2)环网柜(开闭所)故障指示器
一种由传感器和显示单元组成,通常显示单元嵌于环网柜﹑开关柜的操作面板上的指示器。部分故障显示器有电流表等功能,具备简单通信、“遥信”接入功能。在短路、接地故障发生后,流过短路电流的间隔会触发“故障指示”,部分装置可设置在装置整定延时T后,自动复归,或手动人工复归。主要用于应用于电缆分支箱、环网柜等配套设备中。
该类故障指示器自带“检测”按钮,方便配电运检人员日常巡视时,判断故障显示器运行情况。扬州配网环网柜(开关站)故障指示器主要集中使用为EKL系列、FDS系列及Flair 2X系列。
3故障指示器的使用及管理
3.1 故障指示器的作用
配电线路数量较大,由于点多线长,巡视人员的水平差异、天气温度等因素,配电线路出现故障,故障点的及时查找就成了配电运检人员需要思考解决的问题。
一般情况下,故障停电时间的长短,与故障点的查找定位有直接的关系。若线路故障指示仪所指示的线路故障地点很准确,可大大缩短排查故障的时间,以便于及时处理故障,减少停电时间,提高经济效益。
3.2 配网抢修综合研判分析
故障指示器的安装对于配网的故障抢修的综合研判有着至关重要的关系。当系统发生故障时,由于从故障点到馈电点的线路都出现了故障电流,引致从故障点到馈电点之间的线路上所有的故障指示器动作,窗口显示为红色(或光闪)。从馈电点开始,沿着故障指示器动作的线路一直查找,最后一个红色(或光闪)点就是故障点。本文针对扬州配电网现场实际,列出如下四个典型情况。
(1)主干线路故障F1:
3.3 故障指示器使用过程中的存在问题
故障指示器给配网的故障定位提供了便利条件,但是在扬州供电公司的使用过程中也暴露出一些问题,使得配电运检人员无法完全通过故障指示器确定故障区段,主要原因分析如下:
(1)架空线故障指示器
架空线故障指示器使用的最大问题在于维护困难。
在运行维护过程中,即使发及时现故障指示器损坏、缺失、不正确动作等异常缺陷时,但是因安装位置较高,线路停电指标和可靠性指标等客观条件限制,无法针对其进行及时、有效的更换,导致真正发生故障时,无法正确依赖故障指示器的区间指示,这也就造成故障抢修时难以定位故障点。
(2)环网柜(开闭所)故障指示器
环网柜(开闭所)故障指示器的运维环境和高度相对架空线要优
良,自身也可通过“测试”按钮来简单测试其是否异常。但因其出厂后“整定动作电流、复归时间”都批量设置为默认模式,而各个故障指示器厂家的默认模式又千差万别,导致故障现场抢修时,该故障出线的故障指示瞬时(或极短延时)复归,其它非该次故障的故障指示(经变电所出线开关重合闸成功)又长期动作不复归,也导致了真正发生故障时,无法完全依赖故障指示器的区间指示。
4配网故障指示器的管理建议
综合上文所述,为了提高故障指示器动作的正确率,突破以往线路故障“盲寻”的抢修方法,要求我们更新管理模式,把故障指示器的管理纳入日常的试验、检修、巡视、运维管理中。
4.1 关于架空线故障指示器
(1)巡视:架空线故障指示器应纳入线路巡视内容;
(2)缺陷处理:在其发生异常缺陷时,纳入缺陷管理流程,安排带电作业进行更换。
4.2 关于环网柜(开关站)故障指示器
(1)巡视:网柜(开关站)故障指示器应纳入线路巡视内容,巡视时要按下“测试”按钮进行检查,现场指示灯应按说明书说明显示正确情况;
(2)电流定值整定:对于可整定相间/接地短路电流定值的故障指示器,其电流定值可参照10kV线路过流III段整定。
(3)复归时间定值整定:为了排除不同时间故障的影响,故障指示器需整定为“自动复归”。对于故障指示器的复归时间,因10kV线路停电后抢修查找故障点时间一般不会超过24小时,故建议所有故障指示器的时间定值均整定为“自动复归”,t=24h。
(4)缺陷处理:在其发生异常缺陷时,纳入缺陷管理流程,由相关专业人员进行更换。
5 结语
本文结合智能配电网的情况,对故障指示器作了划分,通过故障指示器对配电网抢修综合研判的典型影响的分析,明确了故障指示器的使用对于故障抢修时的故障区段判断的重要影响,对目前故障指示器使用过程中存在的问题进行了分析和讨论,提出了故障指示器的管理和维护方法,对于配电网抢修具有实践意义。
参考文献
[1]李伟华,何正友,赵静.应用于铁路自闭/ 贯通线路故障定位的线上节点设计.电力系统自动化,2006,
[2]10kV 及以下配电线路典型故障分析与预防[M].北京:中国电力出版社,2005.
论文作者:吴海伟1,程孟晗2,蒋超3,陈玉权3
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/16
标签:故障论文; 指示器论文; 线路论文; 指示论文; 扬州论文; 区段论文; 电流论文; 《电力设备》2017年第31期论文;