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摘要：电力工业在我国经济中占有很重要的地位，因此安全、可靠、稳定的供电显得尤为重要。随着社会经济的不断发展，对电力系统提出了更高的要求，电力系统的规模发展日益巨大，用户数量不断提高，电力系统发生故障不可避免。面对如此庞大的电力系统，为了实现安全、可靠、经济的用电，那么故障定位识别和故障快速诊断系统就显得尤为重要。其能快速找到故障并处理，及时恢复供电。
关键词：配电网；故障；控制措施
引言
随着我国经济的不断发展，人们对电力的需求也在不断增加，全国用电形势呈现增速同比提高、动力持续转换、消费结构继续调整的特征。因配电网线路长、覆盖面广等特点，导致其在运行中存在较多的故障风险，需要重视配电网的日常维护工作，降低故障率，进一步提高其安全运行效率。
1配电网常见故障
1.1相间短路故障
相间短路故障对配电网的安全运行易造成了较大的影响，从相间短路故障的发生原因分析，主要有以下方面：一是配电网在建设和安装过程中，因安装不规范，导致电网线路分布出现较大偏差，尤其是电线长期处于紧绷状态情况下，极易受到天气和外力影响发生断裂，从而导致相间短路故障发生。二是鸟类导致相间短路故障。三是外力导致的相间短路事故。通常是因车辆因撞断、碰撞线杆后，电线在外力作用导致断裂。还有的则是工程施工中，没有认真勘察施工环境，使地埋电线因施工不当被破坏，从而导致相间短路故障的发生。
1.2接地故障
接地故障发生的原因主要有：一是线路通道不畅造成接地故障。主要是在配电网线路通道保护区中因树木的影响，或者在交叉跨越时，导线安全距离不能符合相关线路运行规程，在大风、雨雪天时，易导致接地故障发生。二是绝缘子击穿导致接地故障。三是避雷器击穿导致接地故障。四是导线和绝缘子之间、导线和设备连接不紧固，二者接触不良，在运行中受热胀冷缩以及导线摆动摩擦或闪络烧蚀等因素，易导致扎线脱落，致使搭在铁横担或设备外壳上造成接地。五是导线因外力破坏导致接地故障等。
1.3主线跳闸故障
在配电网中，为了提高供电运行的安全性，在配电网中安装有自动跳闸装置，通过此装置在线路出现短路故障时能及时切断供电，从而保护供电设备与人身安全。在自动跳闸装置的运行中，其对故障反应迅速、动作可靠性也得到共识，通过分析发现，自动跳闸次数大约占配电网全部故障的20%-30%，而引起主线跳闸故障发生主是因配电系统异常、线路受外力破坏、电气设备损坏等原因引起。但在实际运行中也发现，自动跳闸装置仍无法实现对配电网全部线路保护等功能。
1.4设备因素导致故障
在配电网的运行过程中，设备引发的故障也是配电网常见故障之一，其发生率也较高，对配电网安全可靠运行造成一定的影响。设备引发的故障经过分析可以看出，主要集中于电气设备运行质量不稳定，设备绝缘老化等方面。如避雷器质量或性能出现异常，导致停电故障的发生，还有变压器运行中出现异常，导致出现弧光短路等故障。也有的则是用电单位的高低压设备运行时间超出规定，导致其电气性能降低，引发配电网故障的发生等。
2故障诊断常用方法
2.1专家系统
专家系统(ES)是一个只能程序系统，主要包括该领域一些专家的实践经验，专业知识，通过决策模型，根据实际状况采集信息，并做出推理和判断，从而达到解决一些常规的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过建立语言规则和知识库，当发生故障时，系统提取故障条件，通过和专家知识库和规程规范进行对比得出解决方案。
2.2人工神经网络
人工神经网络模型提出人神经系统和专家系统的相结合的思想来判断配网故障。人工神经最大的特点是具有一定的学习能力，且神经元之间是相对独立的，通过训练接受信号后可以进行更快速的判断。但是其也有缺点，就是用神经来表达电网拓扑，需求量巨大，因此收敛速度会放慢。
2.3Petri网络
Petri网是一种状态模型，其包括事件和条件两种节点，其中分布状态信息托肯（Token），条件一般称之为“库所”，事件一般用“变迁”表示，库所和变迁之间用有向弧连接。电网保护性的行动序列就是用Petri是用来描述，因为Petri网络具有有界性，因此对定位复杂故障具有一定的帮助，但也有缺点，就是Petri网应用时，当发生大面积故障时，网络的关联矩阵太大，诊断速度就不会太快。
2.4采用故障信息时序属性分析的诊断方法
故障信息时序属性分析的诊断方法是基于Petri网模型和时序逻辑矩阵的基础下，对电力网络区域的不一致时序信息进行识别，通过带有时间戳的模型对误动信息进行修正，且通过推断模型将缺失信息进行完善，从而提高系统诊断故障的准确性。
3配电网故障的改造防范措施
3.1降低相间短路故障的措施
首先保证在线路通道中，导线与障碍物之间安全距离符合相关规定，如是不能满足要求，应采用绝缘导线。再者，应加强对线路的巡视工作，对发现有打火现象，必须及时处理，并对产生打火的原因进行分析，采取相应的防范措施。还要重视安装技术水平的提高，原来利用扎线捆绑的导线，可以采用线鼻或线夹固定。
3.2降低接地故障的措施
针对接地故障的发生，配电网在建设初期以及设备更新时，应严格设备选型，落实相关质量标准，严把进货关和安装关。为了进一步降低接地故障的影响，应增加跌落式熔断器以及开关布设和安装范围，对于配电网线路上的绝缘子以及避雷器等设备应期进行绝缘状况检查和检测，对于检测不合格或不达标的设备，应及时给予新换。应用穿刺型防弧金具来保护配电系统，此设备能够在雷害发生时，降低电弧的危害。
3.3降低主线跳闸故障的措施
首先，应重视外力破坏线路或设备对配电网故障的影响，相关的防护措施必须到位，有条件的地区，可以提高其防御标准和能力，如增加电线杆埋深、优先线杆等，可能发生外力影响的区域，应对线杆进一步加固。同时，降低故障影响的范围，这方面可以通过布设真空断路器的方法来实现。强化对重点用电客户设备巡查，发现有运行隐患或者异常情况，应及时上报处理。对于自动跳闸保护设备相关参数设定，应定其进行核查，防止误动作状况发生。
3.4降低设备因素导致故障的措施
降低设备因素导致故障的措施主要有以下方面：一是对老旧设备进行更新。在当前配电网中，仍然存在有较多的老旧设备，这些设备存在较多的安全隐患，也易导致配电网的故障率升高。因此，必须尽快将老旧设备进行淘汰更新。同时，针对不同运行年限的设备，采取分类管理，缩短设备巡视周期，适当增加检测项目。二是重视环境对设备的影响，尤其是重污染地区，可通过将一般绝缘子更换为防污绝缘子的方法来防范环境对设备的影响。三是安装有避雷装置的设备，应定期对设备进行防雷试验，保证其性能的可靠，降低雷击对设备的影响和破坏。
结语
综上所述，配电网是我国电力系统重要的组成部分，也决定电力是否能够稳定、可靠供应的根本所在。配电网在运行过程中会因各种原因发生多种故障，为了降低故障发生率，就需要对故障发生的原因和导致故障产生的因素进行认真分析，明确防范措施，才能最大程度上保障配电网的安全运行。
参考文献
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论文作者:王波
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/6/4
标签：故障论文; 设备论文; 配电网论文; 发生论文; 导线论文; 线路论文; 外力论文; 《防护工程》2019年第4期论文;