10kV配网运行中故障寻址器问题的解决措施探讨

广东电网有限责任公司中山供电局物流服务中心 高 健



10kV配网运行中故障寻址器问题的解决措施探讨

广东电网有限责任公司中山供电局物流服务中心 高 健

【摘要】随着我国城市现代化建设的不断推进和社会经济水平的整体上涨，配电网的建设工作一直处于不断完善的状态，且在自动化、节能程度及供电质量等方面都取得了良好的经济效益，配电网的发展也因此得到了社会的关注与重视。本文以10kv配网的运行与发展为基础，通过分析配电网在使用过程中出现的故障及故障寻址器遇到的问题，来对配电网今后的发展提出有针对性的建议。

【关键词】10kv配网；故障寻址器；有效措施

近几年来，随着配电网改造工作的不断深入，配电网改造与完善的区域范围不断扩大。在考虑到经济可持续发展的基础上，要求配电网的高压直接接入市区且相关的变电设备要进入负荷中心，让电能通过地下电缆来进行传输，努力实现配电设备与市区环境协调一致的目标。在此过程中出现了许多线路故障，故障指示器作为迅速定位故障线路的一种技术手段，在使用时出现了诸多的管理问题，下面进行详细的论述。

1　配电网的发展现状及故障原因

1.1关于发展现状

配电网作为供电系统中与用户具有直接关系的重要环节，对人们正常的学习和生活具有愈发显著的作用［1］。当前，我国的配电网在不断扩大范围的同时，也出现了诸如配电网线路较长、配电设备多而复杂、线路混乱等问题，造成了配电网的运行方式也变得复杂多变，再加上我国配电网的技术发展有待提高，所以一旦出现故障如果得不到及时解决，会给人们的生活造成严重影响。故障寻址器能够帮助维修人员迅速在配电网分支区段找到故障发生点，通过降低故障查找的难度和减少工作量来提高配电网的供电可靠性，给企业带来良好的经济效益［2］。

1.2关于故障原因

通过调查分析，发现10kv配网的故障原因主要包括供电设备损坏、人为破坏、用户设备损坏及自然灾害等方面。根据故障的不同后果及表现可以分为一类故障和二类故障，前者是指配电网被迫停止运行从而导致对用户供电减少，后者是指配电网线路由于各种原因故意跳闸然后经过维修重新运行，对配电网故障进行调查研究，发现两类故障的发生原因都是以自然灾害为主，其次是人为破坏，人为原因造成的线路故障占到了29.6%。具体故障次数由表1和表2所示：

表1　一类故障数据分析

表2　二类故障数据分析

由自然灾害引起的线路故障中，以雷雨天气影响最为恶劣。在地区所建设的配电网由于一般都处于偏远空旷地区，所以更容易受到雷雨天气的破坏，表现为线路失火、倒塔倒杆等电路故障，影响着整片区域的供电，市里由于普遍采用地下电缆传输的方式因而受到的自然影响较轻；由外力破坏导致的线路故障主要表现为以下几点：（1）城市的地下电缆缺乏统一管理所以经常出现电缆被挖的现象，严重情况下会遭遇连续挖断，对城市居民的用电造成很大的影响，农村是在修路和稳固河堤时会不小心对线杆造成破坏从而影响供电。（2）房屋在拆迁过程中往往由于对输电线路的范围和方向不了解而把线路压断，造成断电事故。（3）在某些市中心地区由于附近的商贩较多，对于周围的环境会造成诸如垃圾随意丢弃的不利影响，这些食物垃圾吸引小动物前来觅食也使得周围的供电热源成为了其暂时的栖息地，在一定程度上会对室外变压器及相关附属设备造成短路故障，对人们的用电造成影响。

2　故障寻址器使用过程中出现的问题

2.1关于故障寻址器

维修人员查找故障的常用方法一般有三种：一是利用摇表遥测，二是分段试送，三是通过故障寻址器来进行精确定位。摇表遥测较为耗时耗力，根据调查研究发现一段电缆的检测需要消耗15到20分钟，而分段试送的原理是不分故障区段而强行送电，这种频繁停送电的方式容易对用户的供电设备造成损坏不利于以后的使用，随着当前短路容量的不断扩大，短路电流对设备造成的冲击力也会越来越严重。

故障寻址器的作用原理是利用电流的突变来判断故障发生点，故障指示器与信号源共同构成了故障定位系统，信号源被安装在变电站来对配电网进行实时的电压监测。当发生故障时信号在接地点和系统母线之间会产生一个特殊的频率，故障指示器在检测到该特殊信号后就会进行迅速定位，检测终端随即利用网络将数据传输到中心服务器，故障寻址器对于查找电路故障的作用十分明显，下面将对其在使用过程中出现过的问题进行简要的分析。

2.2故障寻址器的突出问题

通过对以前调查资料的研究和实地勘察，发现故障寻址器有以下两个方面的问题：首先故障寻址器极易发生误动，具有较高的拒动率，在城市地下电缆的故障检测中最为明显；其次故障寻址器的安装不到位，之前安装的和后更新的一起混用没有得到及时的补装，在一定程度上对线路的故障检测留有隐患。发生这些现象的原因有产品自身的质量问题和设计方案的不合理，但是更为深层的原因是有关部门没有对设备投以足够的重视，在运行管理方面存在着很大的不足。在实际故障检测中，很多配电网区域煤炭创建设备台账，对故障寻址器的状态也没有统一的分析，而且很难做到定时定期的维护与保养，所以一旦出现线路故障，维修人员往往难以在短时间内进行快速定位，加强对配电网的管理水平十分具有现实意义［3］。

3　故障寻址器的有效对策

3.1就地控制

当前我国就地控制的方式主要包括电压时间型与电流计数型两种方式，该种方式的作用原理主要是利用自动配电开关来让馈线实现自动化。电压时间型的工作原理是在馈线没有压力的基础上，在开关自动跳开后以延时的先后为顺序，来进行试合分段开关的操作步骤，对故障的范围进行下一步确定，最后进行故障的隔离同时恢复费故障区域的供电操作，步骤较为复杂但是简单可行；电流技术型的工作原理主要是以重合器开关故障电流的发生频率为依据来查找故障的具体范围，该种方式的最大优势在于能够利用重合器来完成故障隔离与自动恢复，不需要利用主站控制系统与通信系统，而且该种方式的投入成本较低可以大范围内使用，主要应用与网络结构较简单、运行方式较为固定的农村架空路线。在这里需要注意的是：就地控制方式不能进行远方监控，而且为了更好的使用需要将少数开关更换为重合器，经过多次整合后会对系统造成一定程度的冲击，表现为故障的恢复时间延长、可扩展性较低且缺乏一定程度的通用性。

3.2远方控制

远方集中控制方式主要由FIU单元、通信网络系统、配电控制系统及配电子站四个部分构成，其作用原理是FIU对开关运行状态进行统计分析。通过通信网络系统将开关信息传送至控制中心，当出现故障时由控制中心对故障进行定位然后通过人工或自动操作发出故障隔离的命令指示，以便及时高效的恢复正常区域供电。该种方式的故障隔离速度最快且能在最短时间内恢复供电，而且打破了第一种方式的局限性能够实现遥测遥控功能，不足之处在于投入成本较高。

3.3智能控制

该种方式集合了前两种方式的优势兼具有就地控制与远方控制两种模式，目前利用该控制方式的最常见故障查找方法是馈线自动化，主要作用原理是以FIU就地控制作为重要基础通过FIU的相互通信来进行故障判断。远方集中控制方式作为后备措施主要通过主站系统来执行故障定位与格力，该种方式的优势在于可以迅速将故障进行隔离，而且在闭环状态下也能够实现持续供电，非常适用于对于诸如技术产业区等供电稳定性要求较高的区域。

4　总结

本文分析了我国配电网主要故障及其发生原因的基础上，对我国故障寻址器的原理及应用展开了具体的讨论，并针对故障寻址器使用过程中遇到的问题进行了有效的对策分析。电力企业要加强对故障寻址器的管理和控制，不断完善和创新故障寻址器的运行模式，让其更加适应时代的发展与变化，维修人员要积极学习故障查找方式并熟悉各类故障寻址器的使用技巧，充分发挥出故障寻址器的作用提高我国配电网的稳定性。

参考文献

［1］张海全.10kV配网故障停电原因分析及解决对策研究［J］.电子制作，2013（09）.

［2］赵忠民.浅论10kV线路接地故障快速查找法［J］.中国电力企业管理，2014（14）.

［3］刘鹏祥，周金萍，潘颖瑜.10kV配网故障停电原因分析及解决对策研究［J］.中国高新技术企业，2012（26）.