摘要：目前，以10kV配电线路为基础，保证电力系统的安全具有重要意义。在线监测技术可以为配电线路的良好运行提供必要的技术支持。本文将结合国内某市10kV配电线路自动化系统建设运行和在线监测系统的技术检测方法原理进行分析，讨论在线监测技术创新系统对电力系统稳定运行的保障，希望能给大家提供参考。
关键词：10kV配电网故障；在线监测；定位技术
配网线路的特点是距离较长，分支又多，呈网状结构，故障发生后，故障点不好确定，排查范围大，查找故障非常困难，浪费了大量的人力，物力。选择安装线路故障在线监测系统,能够快速确定故障范围，减轻员工劳动强度,提高供电效率，为实现配网智能化管理打下坚实的基础。
1、工程概述
某市配电网工程的在线监测系统包括两个方面：一是远程故障定位系统，二是基于该系统的远程监控系统。本文通过对两种系统的有效结合，从而实现10kV配电线路配电工程的在线监测，在相间短路和单相接地线路的准确操作，实时数据采集的负荷和温度曲线形成预警机制。由于在更遥远的某市城市建设、基础设施整体分布相对不强，往往对电力线路发生故障后，由于技术相对落后，在查找故障和恢复供电线路时开展缓慢，严重影响了企业生产和居民生活。针对这种情况，当地电力部门决定采用在线监测技术对城市配电网进行简单的配电自动化监测。该方案的应用基于GSM通信技术、故障指示技术等。通过应用这些技术，可以准确地定位相短路和接地故障。当发生故障时，通过GSM通信将故障定位系统的作用发挥到配电网的主系统，主系统接收相关信息后，根据线路故障位置的分布情况准确定位工程。主站通过短信发送故障信息给线路运维人员。维修人员接到相关消息后，赶到故障定位，排除故障，保证电力系统的正常运行。在系统主界面图推动作用的同时，断层线将推动国内的接口；主站系统实时显示线荷载和温度遥测信息主界面。
2、在线监测技术系统概述
2.1一遥架空故障定位系统概述及工作原理
目前，在国家电网和南方电网10kV配电网中，远程故障定位系统得到了广泛的应用。当故障发生时，系统可以快速定位故障点，从而减少故障排查的时间，减少故障时间。本实用新型涉及一种架空远程故障定位系统，包括故障指示器、匹配通信终端、主站系统和用于检测接地故障的信号源装置。相对而言，架空远程故障定位系统经济成本低，安装简单，可安装在线路上，不需要改造设备，基本免维护，具有较强的适应性和兼容性。
空中远程故障定位系统的故障原理：当故障发生时，故障信息将被传输到通信终端。通信终端接收故障信息后，通过GSM向主站发送信息。主站系统对收到的信息进行分析，对结构计算方法分析，结合实时地理信息系统在城市的详细信息，包括计算故障后、故障定位、故障报警电路的温度和负载条件等。系统以短信的形式发送信息，并将其发送到维护管理器的手机上。维修人员在收到信息后能及时、迅速地处理故障，从而保证电力系统的稳定运行。
2.2二遥电缆在线监测系统概述及工作原理
故障指示器是两个远程电缆在线监测系统的基础。故障指示器安装在环网柜等设备故障发生时，采用光纤技术实现短距离信息传输。通信终端通过GPRS通信方式向主站发送故障信息，定位故障信息，并与SCADA／GIS平台连接，实现故障自动定位功能。
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远程监控系统比远程架空故障定位系统复杂，监测系统主要是电缆系统。两个远程电缆在线监测系统，包括具体故障检测技术的应用、温度传感测试技术、GPRS通信技术和计算机技术等。远程监测系统可以有效地监测电缆的负载电流和温度，也可用于检测电缆系统中的开关和接地刀。远程监测系统有两种故障指示器，可用于指示短路和接地故障。当电缆线路接相短路或单相接地故障时，故障指示器动作，故障信息通过光通信终端传输到主站系统。后台系统用于计算拓扑，计算也将所有两个远程信息以文字形式发送给维护人员。
3、在线监测技术系统的检测方法
3.1接地故障检测分析
根据主动性，单相接地故障检测方法可分为主动检测方法和被动检测方法。无源检测方法包括五次谐波法、电容电流检测法和上半波检测法。主动检测是指信号注入法。该方法应用于某市城市配电网。当接地故障发生时，安装在变电站母线或信号源故障线路故障相的主动性成为一种特殊的当前编码信号，通过总线电流信号在配电线路流量，当流量通过故障指示，故障指示器翻拍的动作，从而实现接地故障检测。与被动检测方法相比，检测结果更准确。这是因为在配电线路采用被动检测法，发生接地故障时，故障电流比较小，而在电流转移过程是一个意义上的电磁干扰，造成信号失真，不能保证故障信号的可靠性有一定的影响。同时，在无源探测中需要对单相接地故障设置动作值。如果故障指示器的值大于设定值，它被认为是一个单一的接地故障。在设定动作值时，考虑到地面运动的设置，技术人员应充分考虑配电网的实际情况，考虑主系统拓扑结构的计算方法和变工况。
3.2温度监测分析
某市配电网工程出现故障时，为了更准确地测量配电线路的温度，采用了两种测温方法。与传统的方法不同，两种温度测量方法由两个温度传感器来检测温度，一个温度传感器检测电缆头螺栓的温度，温度和另一个主要的检测热收缩管。在电路的运行过程中，当负载电流增大，电缆接头的温度会有相应的变化，电缆接头温度和热收缩管的温度进行比较，如果温差超过规定的范围，你可以确定线温度的异常变化，从而实现温度报警。
4、10kV配电线路在线监测技术创新机制
10kV配电线路在线监测技术系统与传统的配电线路检测系统相比，具有一定的技术创新，这体现在某市的配电工程中。首先，在接地故障检测中，采用信号源注入法，属于主动检测方法，是一种比较先进的检测方法，检测精度有很大提高。其次，在短路故障的判断中，采用了自适应的方法，能够满足10kV配电线路的要求，减少故障误判的发生。最后，两种温度法可以有效地确定异常温度的变化，更有利于温度报警。
5、结束语
10kV配电线路在线监测技术对于电力系统的正常运行具有重要意义。目前，10kV配电线路的在线监测技术系统主要包括一遥架空的故障定位系统和二遥电缆的在线监测系统，通过两种系统的配合运转，确保在线检测功能的实现。其中，单相接地检测，采用信号源注入法；短路接地检测，采用自适应法；温度监测，采用两点测温法，消除电缆线路存在的安全隐患。该系统在某市城区配网线路中投入使用，大大提高了供电可靠性，也为今后某市配网自动化的建设提供可行的技术保障，拓宽了建设思路。
参考文献
[1]封晓东，贺要锋，孙强宇.基于3G输电线路故障定位及维修系统研究[J].继电器，2007.
[2]傅正财，吴口斌，黄宪东，等.基于GSM网络的输电线路故障在线监测系统[J].高电压技术，2007.
论文作者:杨波
论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/8
标签：故障论文; 在线论文; 线路论文; 温度论文; 系统论文; 指示器论文; 技术论文; 《电力设备》2017年第11期论文;