10kV配电线路故障自动定位与隔离技术研究

桑安庆　桑志超（国网河南省电力公司安阳供电公司，河南　安阳　455000）

10kV配电线路故障自动定位与隔离技术研究

桑安庆桑志超
（国网河南省电力公司安阳供电公司，河南安阳455000）

随着社会经济的快速发展，人们的生活和工作等各领域正在逐渐提升对电力资源的需求量，同时对电力系统的安全稳定性提出了高要求，作为电力系统中重要组成部分之一的10kV配电网对供电与电力输送有着十分重要的意义，但是其中出现的配电线路故障则会对供电效率和配电网安全稳定运行造成严重影响，为了确保供电可靠性，就需要积极研究分析10kV配电线路故障自动定位与隔离技术，以及时解除线路故障。

10kV配电网；线路故障；自动定义；隔离技术

目前，我国城乡配电网通常采取的是单辐射树状结构和架空线路等结构，这两种结构的电网如遇到恶劣天气，时常会出现接地和短路故障，进而严重影响整个电网供电的安全性和可靠性，尤其是对于能够有效反映供电企业供电能力的10kV配电网来说，其供电可靠性一定要不断加强，并针对供电过程中出现的各种问题都要及时发现并处理，这样才能在确保电力企业提高供电质量和效率的同时，不会直接的影响到国民经济的发展。

一、10kV配电网中配电线路故障自动定位与隔离技术的应用分析

在配电网的实际运行中，接地故障发生的频率通常都会比短路故障出现的频率高，根据相关运行统计数据可以发现，运行中的总故障中，接地故障出现比例高达90%，尤其是在遇到恶劣天气的时候，配电网会存在更高的接地故障发生率。当10kV配电网出现以上两种故障的出现，工作人员可以基于配电线路故障自动定位与隔离技术来进行线路故障的定位和解除，这主要是利用一些量化的信息，来分析并定位出发生故障的具体位置，然后再将故障线路或者可疑线路与无故障线路进行有效分离，这也就是在隔离故障线路或者可疑线路的同时确保其他无故障线路的正常供电，并不受故障线路或者可疑线路的影响。10kV配电网中配电线路故障自动定位系统主要是在充分利用计算机和通讯技术的基础上加以实现的，而故障自动隔离系统则是基于智能分界负荷开关加以实现的，其智能分界负荷开关也就是所谓的看门狗开关。在实际应用中，该技术的利用也得到令人满意的效果，尤其是在巡线人工工作强度和故障查找时间这两个方面得到了有效缩减，同时也保证了供电的可靠性，虽然基于看门狗开关的故障走动隔离系统不能同配电线路故障定位系统一样实现全线路的覆盖，但是因为其系统结构的简单可靠，使其能够独立运行，也不需要借助后台集成计算机的通讯信息系统也能实现其功能，再加上其造价和运行维护技术要求都比较低，所以广泛应用与农村的10kV配电网中，而且对于农村中的一些地处偏远的分支线来说，在遇到了恶劣天气的情况下，这些分支线将成为10kV配电网中线路故障的易发点，但即使是这样，只要将看门狗开关安装在农村偏远的分支线上，也能实现自动隔离故障点的功能，进一步确保了广大用户的正常安全供电。

二、10kV配电网中配电线路故障自动定位系统

当前，故障点检测的方式主要包括两类，即线路故障指示器和线路FTU，再利用线路FTU进行故障自动定位和隔离实现的时候，往往会因为其投资成分很高，因此想要大规模的推广这类故障定位和隔离技术是较为困难的，而对于线路故障指示器来说，它虽然能够进行线路故障的分段定位，但是大多数的故障指示器自身的自动定位功能却较为缺乏，所以即使在配电网中运用了线路指示器来进行故障点的检测，在实际寻找具体故障点的时候还是需要借助人工的方式进行沿线的查询。而在结合GPRS通讯技术和故障指示器的基础上实现的线路故障监测系统则可以快速的完成线路故障的自动定位，进而有效的提高10kV配电网的供电可靠性。配电线路故障自动定位系统通常运用在检测相间和单相接地短路故障环节中，在开启了故障指示器的时候，其指示灯会呈现出红色，此时线路上的故障指示器会发出一个会被IPU所接受的无线调制编码信息，然后经由IPU进行一系列的解调解码操作，然后在综合了指示器所发出的的编码信息和其地址信息之后，在发送至监控中心，这样安装在监控中心的数据处理和转发系统会对IPU发送过来的信息加以接受，随之进行解码处理，然后再通过104规约接口向监控中心的计算机传送之前处理完成的信号，在计算机接受以后在即使对其信息数据进行综合处理，其中涉及对错误信息的校正以及逻辑判断的运算，最后再根据综合处理结果将其故障通路定位标记在电子地图上，这样维修人员就能够结合电子地图中展现出来的故障分析结构来完成对故障的处理和排除工作。

三、10kV配电网中配电线路故障自动隔离系统

在配电线路故障定位系统中，快速定位故障点是其重要功能，但是在故障发生后还是有可能出现全线停电现象，进而不能有效自动隔离出故障线路。目前，变电站10kV架空线路保护往往只配置了过流和重合闸保护等，而在小电阻接地系统内也只在基础上新增了对两端零序保护配置，但是为了有效保证继电保护的选择性和灵敏性，那么就应该将整条线路设置在保护范围内，这也就是为了满足发生线路末端故障的时候保护能具备足够的灵敏度。这样，当一处故障发生的时候，就会引发全线停电现象，此时线路上下保护呈现阶梯性的相互配合状态，在线路末端也已经不存在保护级差时间，因此选择性故障跳闸失去就成为了唯一触发全线停电的条件。以此针对这一问题，就可以进行智能分界负荷开关故障隔离系统的安装，因为该系统具备通讯模块和微机保护测控模块，所以对其的应用就能有效的处理好上述所描述的问题。而且在当前所采用的看门狗开关中型号多样，并且根据对不同技术的利用，有着不同的安装和应用要求，但是从整体来看，对自动隔离系统的实现都有着重要意义。

结语

总而言之，随着人们逐渐提高了对电力资源的需求和要求，电力企业在满足人们需求和要求的同时，还要切实保证供电质量和安全可靠性，并针对配电网中配电线路故障进行深入分析和研究，通过对故障自动定位和隔离技术的研究与应用，尤其是在一些偏远并且时常出现恶劣天气的地区，更加要对这些技术进行运用，以此才能不断提升供电效率和质量，促进电力的发展。

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