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摘要：对于输电线路来说，在其运行的过程中很容易出现故障问题，做好故障诊断工作是保证供电可靠性的前提和基础。通常情况下，架空输电线路的跳闸故障会直接影响到输电线路的正常运行，采用智能诊断的方式成为一种必然的趋势。本文中，笔者主要对架空输电线路的跳闸故障智能诊断方式进行深入介绍和分析，希望能够给相关的电力运行工作人员提供借鉴和参考。
关键词：架空输电线路；跳闸故障；智能诊断技术
故障智能诊断技术分为定位技术与识别技术，前者是以分布式行波检测技术为基础，具有独立性，不易受到接地阻抗的干扰，具体的定位模式是先找准区间，再具体精准地定位。故障识别技术则是建立在行波监测技术基础上，凭借获得行波电流并分析其特征来对应达到故障类型鉴定的目的。
1架空输电线路常见故障类型
做好架空输电线路故障诊断工作的一个基本前提就是应该全面详细地了解当前架空输电线路中存在的各种故障类型，如此才能够为后续的诊断工作指明方向。一般来说，当前比较常见的架空输电线路故障主要有以下四类：
1.1 雷击故障
对架空输电线路的正常运行来说，雷击故障是最为普遍的一种故障类型，其对架空输电线路的影响也是最为恶劣的。并且因为架空输电线路的使用特点，这种雷击故障的发生频率还是比较高的。尤其是对一些竖立在高处的架空输电线路来说，其遭遇雷击的可能性比较高。这种雷击现象在一些杆塔方面表现得最为突出，必须引起人们高度的重视。
1.2风力故障
主要就是指因为当地风力比较大而对架空输电线路造成的一种不良影响和损害，这种影响对架空输电线路来说是比较常见的。尤其是在一些地形比较复杂的地区来说，该问题的表现还是极为突出的，很容易造成架空输电线路的断裂。一旦架空输电线路出现断裂现象，必然会导致其正常的运输中断，危害性比较大，甚至有可能造成附近居民的人员伤亡。
1.3鸟害故障
主要就是指在架空输电线路运行过程中，因为鸟类对架空输电线路产生的不良影响和干扰，严重的会直接导致整个电力系统的中断。其实主要就是因为鸟类的不当停留或者是啄对架空输电线路造成的损害，这种损伤也有会导致线路断裂。
1.4自然灾害故障
主要就是指因为一些比较恶劣的天气状况而导致其相应的架空输电线路出现一些故障，比如冰雹天气、大雪天气等，都会对架空输电线路的运行产生不良影响。尤其是对一些自身稳定性不高或者是强度不大的架空输电线路来说，这种恶劣天气的影响还是比较突出的。
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2 架空输电线路故障智能诊断系统结构
任何一次线路跳闸故障，诊断系统都能将瞬态行波电流进行全面、彻底地记录，再根据信息记录来对故障瞬态行波的差异做出科学、合理的分析，从而明确故障类型，当诊断为雷击故障时，则需要深入分析鉴定其属于绕击故障或反击故障。同时，通过分析监测终端的行波数据、GPS时钟数据来对应定位故障点。
此智能化故障诊断系统体现出一定的智能性、开放性、精准性，具备积极识别判断输电线路不同故障的功能和作用。
在故障诊断系统中，监测终端为最关键、最重要的部分，其具体的设计如下：
2.1传感器线圈测量单元
一般利用传感器线圈来对应测出并鉴别电流类型，例如：工频故障类或行波类，传感器线圈是一种电流测量设备，主要凭借所测电流的磁通势对应判断电流的性质。
2.2数据收集系统
这一系统一般用来收集、收录各类电流信号，例如：工频负荷电流、故障电流等，再途径GPRS网来对应将电流传送到监控中心。这一系统主要由以下部分构成：采集模块、微处理模块、储存模块等。
2.3无线通讯单元
为了节省成本、控制费用，可以选择GPRS公共网进行远程监控，通过数据信息的远距离传输进行通讯，而且公共网络系统具有很强的信号辐射能力，能够大面积覆盖各个地域、地理空间，遇到地理位置较为复杂、地形极为特殊的情况，如果网络信号无法触及、覆盖，则应该利用无线数传模块将其同信号区联系起来，形成一个通讯链接，以此来确保信号的全范围覆盖。
当输电线路遭受雷击或其他外力破坏产生故障问题时，安装在线路附近的监测终端则会做出反应，向远方的监测系统发出通讯信号，使数据信息被有效传输至监测系统，监测系统负责对所传来的数据信息进行分析，并对应接收监测系统传来的指令、要求等，在远近监测系统的有效链接下，信息数据实现了有效通讯。
2.4电源系统
电源系统支持故障智能化诊断系统运转的能量源泉，能够维持系统的高效率运转，属于必备系统。所选的电源系统必须能够储备具规模电能，能够长时间在露天工作，而且需要具备实时进行线路电流进行监测的功能。可以选择无线的GPRS模块凭借移动公共网对应传输信息。
2.5指导输电线路防雷措施的开展
了解输电线路运行中实际遭受的雷击情况，有助于采取有针对性的防雷措施、开展输电线路差异化防雷工作，不但有利于节约资金，还可以显著提高输电线路运行可靠性。雷电定位系统是评估输电线路走廊落雷密度的有效工具，它从二维平面上分析统计输电线路附近区域落雷情况。但是输电线路走廊绵延千里，经过的地形、气候复杂多变，可能由于土壤、地形等原因使输电线路附近区域落雷密度特大，但是实际击中输电线路的次数并不多。输电线路故障智能诊断系统可以监测雷击避雷线的耦合电流以及绕击导线未跳闸电流，利用前述定位原理进行雷击点精确定位，从一维线路实际遭受雷击的角度和雷电定位系统形成互补。
总之，输电线路跳闸故障智能诊断系统可以实现在跳闸事故发生时准确定位跳闸位置，并及时发现跳闸原因，对提升电力安全可靠性具有重要的作用，积极利用此诊断系统不仅可以提升电力系统对雷电的抵抗能力，而且自身的运行和维护都得到加强，所以应该被积极推广。
参考文献：
[1]吴兆鑫.基于故障原因综合辨识的输电线路跳闸智能分析[J].机电信息，2013（27）.
[2]裴慧坤.智能故障定位监测系统在高压架空线路跳闸分析中的应用[J].中国高新技术企业，2012（27）.
论文作者:陈良元
论文发表刊物:《电力设备》2016年第16期
论文发表时间:2016/11/9
标签：线路论文; 故障论文; 电流论文; 系统论文; 智能论文; 监测系统论文; 数据论文; 《电力设备》2016年第16期论文;