配电线路故障点快速查找方法探析

配电线路故障点快速查找方法探析

曹策王来玉

（国网淮南供电公司安徽淮南232007）

摘要：在配电系统中，10kV配电线路分布很广，受到周围环境和大自然变化的影响，线路在运行中会发生各种各样故障。由于10kV配电网承担着直接面对广大用户供电的特殊性和重要性，所以一旦发生故障不但会给供电企业造成经济损失，还严重影响广大居民的正常生产和生活。因此，故障后的快速查找、快速复电，即是保障正常的生产秩序，又是保证10kV配网稳定，安全可靠运行的关键。

关键词：配电线路；故障点；快速查找方法

1常见的配电线路故障点

随着社会电力应用范围不断拓展，配电线路资源供应范围也逐步延伸，目前，我国已实现全国90%以上地区正常通电，配电线路结构从统一性切分管理，向着多元化、区域化、系统化的方向发展，做好全国范围内的供电流畅性配送，配电运维管理工作中线路故障问题准确把握，是确保社会电力优化的重要依据。笔者将生活中常见的配电线路故障点归纳为：其一，中性点接地问题，是指电流传输过程中，变压器中点与地面接触，配电线路电流传输中电流直接导入地面，造成配电线路中子线部分的传输电流较少，而地面电流一小部分又传导回母线，产生电流回路；其二，高压阻力及间歇性电流传输。由于配电线路长期处于多条配电线路平行供电的状态中，当电流供应时受到外部电流干扰，很容易受到外部强电流的电波干扰，导致配电线路的电流供应存在巨大的外部阻力，电流传输外部压力增加，或者出现电流输送波的稳定性降低；其三，单相接地线不稳定，我国当前配电线路的设计主要为高压传导，低压配送的结构设计，当配电线路电流控制能力降低时，电流输送出现输送、接收、地面三者不平衡，造成配电线路配电输送均衡性差，容易出现配电线路故障。

2配电线路常见的保护形式

为了提高供电可靠率，现行变电站10kV线路均配置了线路保护，部分线路分段、分支处也配置了自动化保护开关。通过合理配置可实现馈线自动化，典型的线路保护有以下三种。速断保护作用是瞬时切断相间故障短路电流，减少对设备及线路造成的损伤。速断保护不能保护线路的全长。速断保护动作一般是由于本线路前段发生了相间短路故障。过流保护过流保护是一种带时延的相间故障电流保护。其主要作用是作为速断保护的后备。过流保护能够保护本线路的全长。过流保护动作一般是由于本线路末端或用户端发生了相间故障。单相接地保护目前，大多数地区10kV配电网主要由架空线路和电缆线路组成，一般都设有绝缘监视装置和继电保护装置，在中性点不接地或不直接接地系统运行方式中，当线路发生单相接地故障时变电站母线接地保护动作发出信号（亮光字牌），10kV馈线开关一般不跳闸。

3配电线路故障点快速查找方法分析

3.1时频分析法

时频分析法是依据配电线路，实行电流输送的综合性配送，将电流波与电流传输结构转换为虚拟信号波传输体，一部分实行电流传输信号的局部性尺度分析，一部分采取线性规划的方式，进一步确定配电线路故障状态。首先，运用瞬时频率，对电流输送信号的正弦值、余弦值信号进行初步测量，建立一个信号传播周期结构，然后运用信号传输的实值与瞬时实行计算，时频分析的计算公式为：F（t）=1/2Π×d/dt[argz（t）]，其中t为瞬时频率，d为电流输送旋转周期，z（t）为电流相位角。假设本次线路检测的周期为2，相位角为10，依据公式就可以得到配电线路时频电流传输的精确值，并将周期运算的关键点都带入公式进行运算。

3.2配送电流统计分析法

配送电流统计分析，是最典型的线路故障识别方式，简单而言，配送电流统计分析，就是通过对配电线路中电压、电流、电阻等数据进行信息整合，结合输出结果对配电线路的传送状态做出评判。其一，配送电流统计按照配电线路故障检验区域，确定电路信息分析的样本，明确配电线路的总量、指数、以及配电线路运算方式，建立原始性信息数据群；其二，将矩形数据集合群体，按照标准化数据分配结构，对数据的可比性做出相应的计算，并建立数据矩形结构，定义为R，按照R=1/n-1（Xn）tXn公式，实行综合性整合。如果被检测线路中存在配电故障，则计算数值大于2.5，反之，数值则位于0-2.5之间；其三，应用电流、电压、电阻三者计算公式，分别将矩形数据中对应的信息重新排列开来。一般而言，正常的配电线路电流数据呈现初始数据较大，后半部分数据相对较小，但较为平稳的局面；电压与电流数据的分布情况相同；电阻则是初始部分较小，后半部分有规律性增加，整体相对稳定。检验人员依据抽样区域电流输送结构综合性图形变化，进一步确定配电线路故障发生区域，完成本次配电线路故障查找。

3.3零序瞬时功率判断法

配电线路电流供应结构不断优化，将电流控制结构按照初期供应电流、中期供应电流、后期配电供应三部分。零序瞬时功率判断方式，就是从三个阶段电流输送的间歇性，对配电线路电流供应情况做出相应判定，如果配电线路每一个间段期间，配电线路的电流传输最低值都能够实现功率归零，则说明配电线路中各部分电流输送稳定，电流传输平稳度较强；相反，说明配电线路中存在电流输送不到位，线路内部存在供应问题。零序瞬时功率判定方式的检验步骤概括为：首先，确定配电线路检测趋于三相电流之间的关系，按照单相接地、两相接地检测定位的方式，建立配电线路故障定位检测体系，确定检测配电线路区域中初始电流传输检验数据，形成电流检验空间定位检测体系；其次，依据该区域电流输送高压传输电流比例，确定母线传输、子线传输中的负荷能力，按照路线实行综合化传导；再次，检验人员在检测区域内实行系统化的信息汇总，记录三段电流输送节点的初始电流、末端电流；最后，待电流检测区域中负荷实验全部结束后，实验人员直接开展阶段性电流供应比较，得出配电线路检验结果。通过以上对零序瞬时功率判定方式流程的综合判断可知，这种配电线路故障检测方式从配电线路总体入手，实现了线路问题的综合判定。

4结论

综上所述，配电线路故障快速查找方法分析，是提升电力资源利用率不可分割的部分。在此基础上，解决常见的配电线路故障问题，可以采取时频分析法、配电数据统计法、零序瞬时功率判断法，对配电线路中接地性传输、高压间断性传输、外部干扰传输等线路故障问题做出准确性判定。因此，浅析配电线路故障快速查找方法，是我国电力配送结构不断优化、线路故障问题高效性查找的有效途径。

参考文献：

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[4]李杰.10kV线路故障的快速查找与解决[J].科技创新与应用，2016（04）：200.