10kV配电线路故障在线监测系统的应用

杨自广（长庆油田分公司水电厂，陕西 西安 710201）

10kV配电线路故障在线监测系统的应用

杨自广（长庆油田分公司水电厂，陕西 西安 710201）

靖中水电大队10kV配电线路系统分支多、线路结构复杂，且电网运行环境、路况复杂，查找故障困难且时间长，严重影响供电可靠性。为了准确、快速地实现线路故障定位，减少故障排查时间，安装了故障在线监测系统。本文通过故障在线监测系统运行数据统计分析，为该系统在大队的更有效使用提供参考。

10kV配电线路 故障在线监测系统 线路故障定位

2016年6月及2014年6月，我大队分别安装了型号为FI-3A6W-01架空故障指示器、FLS-ST/A-OI架空通信终端共104套，安装型号为EFS-2-01信号源1台，在大队机房安装型号为CR6000-FLSIII中心站1套，并运行至今。

1 故障在线监测系统应用现状

1.1 动作统计数据分析

故障在线监测装置运行至今，该系统后台中心站共计故障告警49次由表1.1可知，在49次报文中，短路故障38次，接地故障9次，指示器误动2次。可以看出，线路故障多为短路故障。

从系统所报的49次故障(除2次指示器误动)可知，总的来说，故障类型判断准确而故障范围准确性无法判断35次；故障类型判断准确而故障范围判断不准确5次；故障类型及故障范围判断均准确6次；线路无故障属于系统误报2次。这35次无法判断所报故障范围准确性的原因是因为线路瞬时短路故障、重合闸或试送成功以及线路接地自动消失，未进行线路巡视确定故障点。

1.2 短路故障分析

在38次短路故障报警信息中，短路故障类型判断准确的有37次，短路故障判断不准确即系统误报的有6次。

在37次短路故障类型判断准确的报文中，无法判断故障范围准确性即瞬时短路故障、重合闸或试送成功33次，占比89.2%，这些报警信息可从站所得知，对线路短路故障查找意义不大；所报短路故障范围判断准确4次，占比10.8%，该类报警信息缩短了线路故障点查找时间，效果较好，具体见实例分析；截止目前，所报短路故障中还未出现故障范围判断不准确的情况，其准确性还有待在大队以后的线路短路故障处理中加以验证。

1.3 接地故障分析

在9次接地故障报警信息中，接地故障类型判断准确8次，接地故障判断不准确的即系统误报1次。

在8次接地故障类型判断准确的报文中，由于接地自动消失而无法判断报文中接地故障范围准确性的1次，占比12.5%；接地点范围判断不准确5次，占比62.5%，这类故障报警信息对接地故障的排查无实际意义，因站所接地故障、接地线路及接地相完全可根据站所安装的小电流接地选线装置得出，只不过时间可能稍长；接地点范围判断准确2次，占比25%，该类报警信息缩短了接地故障的排查时间，效果较好。

1.4 指示器误动

该系统运行至今，在49次故障告警信息中，指示器误动2次(报文为“孤立指示器动作，系统分析为指示器误动”)，占比4.1%，后恢复正常，对系统的正常运行无影响。

2 实例分析

2.1 短路故障判断准确实例

2013年9月9日下午，雷雨天气。16:09分，云盘山变118线过流II段保护动作，重合成功。根据报文，大队组织进行故障线路巡视，发现故障为云盘山118线Y8-58杆所接带的罗四转站内10kV开关柜内避雷器烧毁，电缆接头击穿，导致短路故障，与故障告警内容Y8-57杆之后短路故障一致。

该条线路平均负荷为1350kW，故障在线监测系统的引用，至少减少了故障巡查时间2h，则减少电量损失2700kW·h，提高了用户供电可靠性。

2.2 接地故障判断准确实例

2014年5月3日，系统报文：云盘山4线Y4-23杆之后接地故障，云盘山4线Y4-27杆之前，大队调度在收到故障报警短信后，按照报文所指示区域组织外线工进行故障线路巡视，发现故障为云盘山114线Y4-26-04杆上A相刀闸瓷柱击穿导致接地，与故障告警内容相一致。

因系统提供了准确的接地故障范围，减少了故障排查时间及外线工不必要线路巡视，增强了线路供电可靠性。

3 存在问题及解决办法

如上文分析，该系统存在接地故障范围判断不准确或接地故障不能判断的情况，厂家解释为属于系统原理固有缺陷，若提高指示器检测信号源发出的特殊编码电流灵敏度将会影响增加误动率，若提高信号源发出的特殊编码电流强度便于指示器翻牌将影响系统运行。在系统实际运行中，应联系厂家根据大队线路实际参数情况进行该系统相关参数的设定，加强后台架空子站工况图的监视，发现通讯中断子站立即联系厂家处理，保证线路发生故障时通讯正常。

4 结语

线路故障在线监测系统的应用目的在于利用先进的科技手段监测运行、帮助检修人员缩小故障查找范围，并迅速赶赴现场，排除故障，恢复正常供电，提高供电可靠性，缩短故障处理时间，减少故障处理所需人员，降低故障处理过程中的安全风险。就目前该系统在大队的应用情况来看，该系统对短路故障的报警及故障点定位准确率很高，给大队短路故障的排查担供了很大的方便；但主要问题是该系统对接地故障报警准确率较高，但对接地故障点定位准确率却较低，未有效的起到缩小故障查找范围的目的，需要厂家技术人员结合大队线路实际情况进行相关参数的调试，提高接地故障范围判断的准确性。

[1]孙永华.有源型故障定位系统技术方案[R].吉林省百瑞生科技发展有限公司，2013.

[2]韩艳.10kV线路故障在线监测系统的应用[J].中国高新技术企业，2012，(6)=140-141.

杨自广（1973-）男，汉族，河南省清丰县人，电气工程师，主要从事油田电力运行维护管理工作。