配电线路在线故障识别及其诊断技术论文_蒋先国

配电线路在线故障识别及其诊断技术论文_蒋先国

(身份证:51102319710613xxxx)

摘要:现代社会和经济的不断发展与进步,社会生产、生活的电力需求也急剧增加,虽然当前电力行业发展进步,但仍有一些问题存在电力系统的操作中,特别是配电线路方面,受到许多因素的影响,容易造成电力系统故障,影响供电的稳定性和可靠性,甚至影响到服务质量。本文对配电线路在线故障识别和诊断分析进行研究,并提出了配电线路在线故障诊断方式,进一步探讨配电线路故障诊断系统,以促进电力工业的不断发展,以下观点仅供参考。

关键词:配电线路;故障识别;诊断分析;诊断技术

引言

在整个配电网络中,配电线路是最主要部分,也是整个配电网络的核心部分,对整个配电网络操作稳定性和可靠性有着重要的影响。然而,近年来,在配电网络配电线路操作检验的过程中发现,配电线路在运行时,由于雷、雨雪、风暴和其他外部因素以及环境变化的影响,经常出现单相接地和间歇性故障的系统问题,在一定程度上,影响了配电网络的正常运行。接下来,本文中为了有效地解决问题为主要目的,为配电网在线故障识别和诊断技术的细节进行分析。

1、配电线路在线故障识别与诊断的必要性

近年来,对电力的需求日益增加,这使得国家有关电力行业面临越来越多的压力和挑战。国家电网不断发展过程中,规模逐渐扩大,电网配电系统现阶段在实际操作的过程中,也有各种各样的故障,为了有效地解决这些故障的问题,确保做好输电线路的维护,并且加大线路故障的识别和诊断,并不断创新和完善相关系统的电力设备和在线故障识别的系统,这样就可以从源减少线路故障发生的频率,提高检修和维护工作的效率,使电气单位长期稳定发展。

2、配电线路运行过程中常见故障识别

2.1系统间歇性故障

系统间歇性故障,主要指的是配电线路在运行的过程中,间歇放电,并在放电过程中还有弧光线现象。在配电线路操作过程中,随机性的间歇性故障,属于不可预知的行为,相邻两个间歇故障发生时,时间间隔可能是几秒钟,也可以几天。间歇性故障发生时,将会在一定程度上,影响配电线路的正常运行,不利于配电网顺利发展。因此,在配电线路运行的过程中,必须及时发现间隙故障,及时解决,避免其不良后果。

2.2单相接地故障

(1)金属性接地:金属性接地故障的配电线路单相接地故障属于完全接地故障,主要是在馈电线上发生。金属性接地故障的主要原因是在配电线路,一段断线故障或电源侧断线方面故障,导致与地面直接接触,造成故障。发生接地故障时,故障位置相电压立即变为零,和没有故障定位的相电压,将转化为线电压,这种现象不仅是金属性接地故障发生的主要表现,也是一个金属性接地故障诊断的一个主要凭借。

(2)非金属接地:非金属性接地的配电线路单相接地故障属于不完全接地故障,主要是发生馈线上。不同于金属接地故障,非金属性故障的主要原因,不是因为配电线电源侧断线接地,但由于配电网出现在辐射电弧,通过电弧接地或高电阻接地,导致故障,因此,非金属故障发生时,常常伴随间歇性故障。非金属性接地故障处相电压不会成为零,但也明显下降,低于相电压,相电压在没有故障的位置也会上升,但不能达到线电压水平。

2.3高阻故障的识别

一般架空线路断裂问题发生时,很容易出现高阻故障,在架空线路与线路周边和事物接触,使整个配电线路短路,引发高阻故障。此外,当雷电攻击路面碎石、砾石时,闪电电流与通常接地短路相比低很多。现在配电线路的在线故障检测时,传统的过电流对高阻故障精确定位效果不佳。一旦出现高阻故障,不及时处理,整个配电系统很难继续操作,严重时还会引起火灾事故,在此基础上,分析了高阻故障,可以根据它的特点,并借助更先进的技术和工具,来识别。

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3、配电线路在线故障诊断技术

3.1低压脉冲行波法

低压脉冲波法是一种新型的先进的检测技术,技术的使用能够对运行大多数配电线路故障检测,测试成效比较高,目前的应用逐渐得到普及。使用低压脉冲波法测试配电线路故障的过程中,需要输入脉冲电压进行测试。如果发生故障,会存在的故障点,当脉冲遇到故障点后,由于阻抗,可以产生一个低压反向脉冲,由测试仪器捕捉到。在这个过程中,脉冲从发送到接受将会有一个时间差,通过这一次时间差,将能够计算故障点的距离,并作出有效的故障诊断。使用低压脉冲波法检测故障的过程中,通常通过反向脉冲极性进行分辨,然后确定故障类型。

3.2直闪行波法

在间歇故障诊断过程中,直接闪行波法是一种最有效的诊断方法。在直接闪行波法用于间歇故障诊断过程中,需要使用测试高压发生器和电缆故障测距仪配合,并对直接闪行波原理方法进行合理利用,可以有效地判断间歇性故障。

3.3经验判断法

经验判断法是当前在配电网单相接地故障诊断最常用的一种诊断方法。经验判断法,是指在故障诊断过程中,检验人员直接通过自己丰富的工作经验,以确定可能的故障定位,并通过详细的检查来确定故障发生。应用经验判断法,首先,确定配电线路发生故障,然后通过配电线路运行状态,故障后故障可能发生的位置,并可能发生点故障类型的判断,和让工作人员检查。如果发生故障之后,电力部门不能确定故障位置和类型,需要维修人员凭借他们的工作经验初步判断故障。

基于上述特点,利用经验判断对故障诊断,需要电力部门对配电线路运行状态和整线设备详细的理解,掌握故障位置和类型。经验判断法是最直接的诊断方法之一,但对维修人员有很高要求。首先,维修人员必须有丰富的维修经验,接下来,维修人员应该有敏锐的判断力,能够结合自己的经历对可能发生故障的位置和类型的判断准确,最后,最重要的是,维修人员必须有一个强大的学习能力,足以能够掌握故障特点,在相同类型的故障时可以快速的诊断。

3.4主动式定位方法

积极的定位方法是当前配电线路故障诊断比较常用的一种方法,其主要包括S注入法、直流交流电注入法和中性点脉宽注入法等。S注入法,可以通过诊断信号配电线路故障点的判断,具有更高的精度。S注入法也有一定的缺陷,它不能用于在线配电网络故障定位,有一定的局限性。中性点脉宽注射方法,主要用于监督配电线路故障,有更多的可靠性和安全性,精度高。交直流复合注入方法,目前应用效率较低,主要是因为它在诊断的过程中,有一定的风险,而不是及时诊断出故障的位置和类型,效率很低。

3.5线路绝缘摇测法

线路绝缘遥测方法依赖于2500伏兆欧或万用表对配电线路测量相位线的绝缘电阻,然后确定故障位置和类型。在故障检测,该方法不仅快速、实用,特别是适用于分段分支、故障点难以找到到的故障检测。线路绝缘测量方法的应用进行测试,首先确保没有反向供电,也不会产生感应电流。然后,对故障线路分段,两侧的分段应用遥测绝缘电阻,电阻较小的,就是故障位置。应用这个测试的方法,可以缩短一半探测距离,测试次数到一定数量后,检测距离将缩小到一个很小的数值,在这一点上,将能够对故障作出准确诊断。

4、结束语

配电线路运行稳定性和可靠性严重影响配电网的运行状态,因此,在配电线路运行管理过程中,必须严格控制其故障,及时诊断并处理,减少影响。目前,在线配电线路故障诊断技术已逐渐成熟,诊断效率越来越高,维修人员应进行合理的应用程序,以确保分配线路故障诊断的效率,并确保操作配电网运行的稳定性和可靠性。

参考文献

[1]朱亚萍 徐晋.配电线路在线故障识别与诊断方法研究[J].山东工业技术.2015(23)

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[3]梁同然.10kV配电线路状态检测与检修技术研究[J].黑龙江科技信息.2017(02)

[4]王振善.浅谈变电运维中隐患风险分析与应对技术[J].通讯世界.2015(04)

论文作者:蒋先国

论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期

论文发表时间:2017/6/14

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