供电系统配电线路故障识别与检测

李新辉

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2015.36.108

摘 要：该研究以供电系统配电线路的实际运行工作作为研究基础，对供电系统配电线路常见的高阻故障、短路故障、单相接地故障、间歇性故障的产生原理和识别方法进行了分析，提供了供电系统配电线路运行工作中做好主动定位、被动定位、智能定位、监测定位技术的应用，提升供电系统配电线路检测工作的要点，希望为提升供电系统配电线路故障的识别效率，提升供电系统配电线路故障的检测质量有所帮助。

关键词：配电线路 供电系统 供电企业 高阻故障 被动 主动 检测 诊断

中图分类号：TG333 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）12（c）-0108-02

当前，供电企业中存在将主要精力和投入放在经营与管理方面上，而对供电系统配电线路的维护与检测重视不足的实际问题，如果任由这一错误持续发展，很容易造成供电系统配电线路问题的积累，导致供电系统配电线路故障的频繁发生，给整个供电系统的安全和功能带来影响。因此，必须在供电企业内部建立起重视供电系统配电线路故障识别、监测、维修的新机制，为供电系统配电线路的稳定、可靠运行建立起技术、体系上的保障，在满足供电系统配电线路安全运行的前提下，提升供电系统配电线路的运行质量，整体上实现电力安全、健康、全面、稳定发展的目标。

1 供电系统配电线路故障的识别

1.1 供电系统配电线路的高阻故障

在供电系统配电线路的建设过程中各方面环境因素对架空线路和配电设备有着直接的影响，如果在外力作用下，特别在特殊气候季节里会产生供电系统配电线路的断裂和下垂，与地面、树木和建筑物产生接触，由于上述物体具有高阻抗性，会导致供电系统配电线路产生短路，进而引发供电系统配电线路更为严重的事故。由于高阻故障具有突发性，导致传统的供电系统配电线路检测方法和保护方式没有针对性的有效措施，使高阻故障的后果更加严重，直接对供电系统配电线路的稳定性和电力整个系统安全带来威胁。

1.2 供电系统配电线路的短路故障

短路故障的产生于外部机械力、电击事故有着直接的联系，由于供电系统配电线路运行中不可靠的人类活动、牲畜放养、鸟类繁衍、雷电闪击都会产生供电系统配电线路的短路问题。由于短路会造成供电系统配电线路瞬间电流加大，导致供电系统配电线路中电气、变压器、功能设备出现烧毁和击穿，给供电系统配电线路带来严重的系统性隐患和威胁，甚至会造成供电系统配电线路的整体性崩溃。

1.3 供电系统配电线路的单相接地故障

单项接地故障是供电系统配电线路故障的主要类型，其中最难监测和识别的是供电系统配电线路小电流单项接地问题。由于电流强度不高，又出现在供电系统配电线路的单相侧，导致传统的分段检查、分段巡线等方法难以发现此类问题，进而会产生单线接地故障的累积，不但给供电系统配电线路的经济效益实现带来影响，而且也造成供电系统配电线路巨大的安全隐患。

1.4 供电系统配电线路的间歇性故障

间歇性故障是供电系统配电线路常见的一种特别故障，对整个供电系统配电线路会带来电压、电流上的直接影响，如果对供电系统配电线路间歇性故障缺乏必要的重视，将会产生供电系统配电线路的运行隐患，甚至会导致整个供电系统配电线路的崩溃。间歇性故障从规律上看既具有重复性，同时也具有随机性，一旦供电系统配电线路发生间歇性故障，往往会牵扯到供电系统配电线路维护与技术人员大量的时间、精力和投入。此外，间歇性故障还具有一定的隐藏性，通过日常的检查和维护难以发现间歇性故障，导致供电系统配电线路一直存在故障隐患，给供电系统配电线路的安全、持续运行埋下隐患。

2 供电系统配电线路故障检测方法

2.1 被动定位供电系统配电线路故障的方法

被动定位供电系统配电线路故障主要方法有三种，其中一种是，根据供电系统配电线路的区段划分查找线路的故障。这个方法是通过配电网中自动化设备对各个线路监测的电气信息，快速准确地查找出故障发生的部分，通过这样的方法能够减小工作量，节省时间提高效率，缩小了故障区域。接着是阻抗法，在这三种方法中，其最主要的优点就是经济性，但是受路径阻抗与线路负荷的影响较大。最后就是行波法，这种方法能够很好地在监测故障的工作中发挥作用，但是对于供电系统配电线路故障的准确性却存在一定的问题。

2.2 主动定位供电系统配电线路故障的方法

首先是s注入法，这个方法的定位精度较高，因为这个方法首先对所发生的故障进行确定，接着会通过信号对故障点进行确定，不过s注入法无法应用于配电网故障的在线定位。第二是交直流综合注入法，这个方法无法对所发生故障的区域进行较为及时的检测，会影响工作效率，同时这种检测方法具有一定的危险性。

2.3 监测定位供电系统配电线路故障的方法

这个方法就是将故障探测器设置在线路支点极易发生故障的地方，可以对定位点进行实时监控，一旦发现故障检测器就会做出反应，工作人员可以根据检测线路参数的变化去分析与确定故障的发生地，从而对这个点进行及时地维修。

2.4 智能定位供电系统配电线路故障的方法

这种方法是基于故障投诉信息进行推理的故障定位的方法，是利用svm方法和神经网络方法相结合去确定故障发生的区域，不过这种方法使用于线性可分的数据，从而使得配电线路的在线故障被识别。

3 结语

在对供电系统配电线路的深层次认知中，既要看到供电系统配电线路稳定运行的重要价值，同时也应该看到供电系统配电线路故障监测和检查的重要意义；应该从确保国家和社会快速发展的角度出发，建立起供电系统配电线路安全的体系，重点控制供电系统配电线路故障的产生和累计，确保供电系统配电线路工作人员技术、工作的合格、规范、到位，从深层次保证供电系统配电线路的安全可靠运行，为供电系统的稳定和功能正常提供体系和技术前提，为实现电力、社会和国家发展做出贡献与保证。

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