李超斌
广西电网公司南宁供电局 广西南宁 530031
摘要:现阶段,随着国民经济水平的提高,工业、企业和家庭用电量越来越大,导致我国的电力系统的压力与日俱增,供电的质量和安全性渐渐成为人们关注的焦点问题。配电线路在一定程度上决定了电力系统能否稳定运行,所以要重视配电线路的质量,深化配电线路在线故障识别及诊断方法研究,对于线路中存在的问题,要做到及时发现并解决,确保电力系统的稳定运行和广大用户的安全用电。鉴于此,本文就配电线路在线故障识别与诊断方法展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
关键词:配电线路;故障识别;诊断;研究
由于国内外对电力运营方面的投入不断的加大,随着电网的深入发展,我们逐渐的意识到我们面对配电网络线路故障的识别以及故障的诊断方法在研究方面涉足的问题较少,大多数国家都仅仅局限于以下故障发生之后的解决办法以及诊断与定位的检测,这种检测的方法属于亡羊补牢式的离线监测。由于在配电线路我们起步的速度比较晚所以我们有时候还不能做到对配电线路的有效检测以及配电状态的实时检查,这就有可能对我们的配电线路出现的早期故障无法提前得到预警,下面我们就研究一下故障的识别以及提前的预警方法以及防范和解决的措施。
1、配电线路在线故障相关概述
电力系统中的配电系统非常复杂。一旦失败,将严重影响人们的正常工作和生活,甚至造成巨大的经济损失。工作人员需要经历一系列复杂的过程来识别故障,这通常比故障排除花费的时间要长。如果可以缩短识别和诊断故障的时间,及时排除故障将为公司带来相当大的损失。
2、配线线路在线故障
2.1、高阻故障
架空线路如果发生断裂问题,与高阻抗相接触的建筑物将会发生高阻故障问题。如架空线可能会与距离较近的树木、建筑体发生接触,随即会产生短路问题。再者,路面碎石、沥青在外界雷击作用下,也有发生高阻故障的风险。一般状况下,高阻故障下的电流不会高于直接接地引起的短路电流,因此如果仅采用传统过电流保护手段,可能不会检测处高阻故障。同时需要引起重视的是高阻故障危害极大,可能引起火灾、人体触电等事故。
2.2、间歇性故障
线路发生瞬间孤光或者间断重复性的弧光,可判断其产生了间歇性故障,一般该故障没有明显规律性,故障发生时间间隔可能是一分钟,也可能是多日,隐患较高。一旦发现间歇性故障,需要及时进行原因查找,并做出诊断、维护处理。这对提高配电系统安全性、有效性具有较大帮助,是提高电力系统安全性的保障。2.3、单相接地故障
配电网中最常发生的是单相接地故障,该故障发生几率高、排查难度大。需要分析暂态过程等数据,一般暂态信号中会包含故障信息数据,暂态过程不会仅受接地方式的影响,因此故障排除难度增加。为了对该故障进行诊断,需要对电容电流的暂态分量进行合理分析和掌控,这对提高电网运行稳定性具有极大帮助。
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3、配电线路在线故障识别方法
3.1、检测定位识别方式
检测定位识别方法可以检测并分析电力系统的运行参数,通过分析的结果确定配电线路发生故障的区域,这种识别方法准确性与及时性都比较强,然而在实际运行中,安装分支探测器较为困难,另外这种探测器也会增加配电线路的成本,安装分支探测器后,对探测器的维护与检修工作也会增加管理人员的工作量。
3.2、被动定位方法
被动定位法主要是包括应用区段查找法和阻抗法、行波法。区段查找法是利用应用配电网自动化设备检测配电线路的电气信息,在故障发生时,利用区段查找法快速查找故障区域,以此缩小了故障的搜索范围,提高了故障查找效率,使工作人员可以快速排除故障。阻抗法是利用路径阻抗、电路负荷及电源的影响判断故障区域,这种方法的成本较其它方法最低,行波法就是根据行波传输理论进行配电线路故障测距,这种方法准确性比较高,但检测时间却不能被保障。
3.3、主动定位方式
主动定位法包括S注入法、中性点脉宽注入法和交直流综合注入法。S注入法先确定有故障发生,之后通过信号判断故障区域,因此其定位的精度比较高,但无法用于配电线路的在线定位;中性点脉宽注入法的安全性及可靠性较高;交直流综合注入法耗时最长,而且具有一定危险性。
3.4、智能定位方式
智能定位法接受故障的投诉信息,根据投诉信息推理出配电线路的故障区域,是一种将SVM与神经网络结合的方法,同时这种方法还能用于检测配电线路的在线故障。
4、故障诊断系统相关研究
配电线路一般由两个系统组成:电路故障诊断的系统及配电电路的在线故障诊断系统,接下来对两个子系统进行详细的介绍。(1)以HHT为基础的诊断系统以HHT为基础的诊断系统的工作流程如下:首先,对信息进行检测,检测故障时,接收配电线路所传达出的检测信号状态的结果所呈现的具体信息,通过分析信息对发生的故障进行分诊断,采集故障产生后的电路系统中的各种信息,并对其进行确认;其次,对采集来的故障检测信息进行具体数据分析;再次,把故障检测信息分析的结果和数据库当中的数据及分析的数据结果做对比,依据对比结果判断整个配电系统的运转是否正常;依据分析数据所得出的结果作出处理故障的具体决策。(2)在线故障的诊断系统第一步,对产生的故障进行相关检测,通过精密的数据分析排查出故障产生的原因;第二步,配电线路未产生故障时,要定期对线路进行检查,保障系统运行安全高效。最后一步,对出现的故障进行实时的分类,如区分故障产生的具体原因和具体区段,准确定位有助于保证故障问题高效迅速的解决,提高检修效率。
5、故障防范办法
为了防止它发生,我们不能等到所有问题都在眼前。如果是这样,它可能不可避免地影响我们居民财产的安全和我们日常生活中所面临的旅行问题。为了解决这给我们带来的隐患,我们随时准备解决问题。因此,在此基础上,我们制定了相关配电线路的一些预防措施,并结合了我们多年来使用配电线路的方法。首先,使用中间相绝缘来增加安全距离,以减少所有下柱,转角条,隔离开关和安全距离不显着的下降开关的导线短路的可能性。二是加强用户对防线宣传和电力知识的教育,提高供电设施安全防护意识,实行配电设备定期更换试验制度,提高设备安全运行水平。
结束语
综上所述,配电线路的安全和质量问题是电路建设中关注的重点。因此,在电网发展环节,对于线路的安全和质量必须要严抓狠打,从根本上落实对输电线路的保护,只有这样,才能够保障电网运行的安全性和稳定性,使其在安全运行的基础上,源源不断的为生产生活提供电力能源。
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论文作者:李超斌
论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/1
标签:故障论文; 线路论文; 在线论文; 方法论文; 发生论文; 系统论文; 信息论文; 《防护工程》2018年第14期论文;