电力系统中配电线路运行故障检测技术

国网四川省电力公司甘孜供电公司 江毅峰 文 柳 李妻棱 向国健

2020年6月15日，国家电网公司发布了“数字新基建”十大重点建设任务，并与华为、阿里、腾讯、百度等41家合作伙伴签署战略合作协议。 针对市场高度关注的 “新基建”，国家电网公司今年4月份将年度投资计划由4186亿元上调至4600亿元，重点向特高压、新能源汽车充电桩和“数字新基建”等领域倾斜。配电网作为电力系统中的运行核心，直接决定了电力系统供电的稳定性。若配电网运行的过程中出现问题，那么则很有可能引发一系列恶性的事故，对整个电力系统产生巨大的影响。基于此，本文将对电力系统中配电线路运行常见故障进行详细的研究与分析，并对故障检测技术进行阐述。

1 电力系统中配电线路常见的故障分析

1.1 输电线路出现短路现象

通过相关人员长期的研究发现，引起线路短路的主要原因有以下几个：

（1）候鸟对电力线路产生的影响

鸟类飞行时都非常喜欢停留在电线上，甚至还有部分鸟类将巢建在了电力线路密集的位置，这些现象都会使线路出现短路继而引发电路跳闸.

（2）自然环境的影响

由于我国山区较多，自然环境恶劣，因此主要是通过架空的方法来对电力线路进行连接，在发生自然灾害时，线路也经常会被击穿或者断裂等，这些现象都会使电路出现短路。

（3）人为因素的破坏

由于人为的破而引起电路损伤的现象并不少见，例如车辆撞上了电线杆，或者对电线杆进行了剐蹭，甚至是伐木等行为都会对电线杆造成一定的外力损坏，从而引发线路短路。

1.2 线路接地不当

一般情况下，电网线路建设时都会采用接地技术以维持配电线路的正常运行，并且接地技术还能够对配电线路进行有效的保护并减少故障的发生。其中工作人员的人身安全是首要的，而线路接地则能够对其进行良好的保障，这也是电路安装过程中较为常用的安全保护措施。目前比较常见的保护性接地措施主要有变压器应用、设备外科以及塔杆接地这三种，而每一种接地措施对应的应用情况都是不一样的，在选择接地措施时，必须要按照现场的实际情况来进行选择。

塔杆接地保护措施能够对线路四周的金属外壳进行有效的保护，并使电线的设置简单化。电力设备接地保护措施的主要是通过将线路中积压的电荷传输到地表的方式来对线路进行保护。当前各个家庭中用到最多的接地保护措施是中性点接地保护措施，这种接地措施能够稳定电力系统电压的运行平衡，若有人接触到了节电器表面的外壳，那么中性点接地措施则能够通过将电荷输送到地面的方式来保障人们的生命安全。

保护性接地措施具有非常重要的作用，但是在实际施工中却总是被忽略。结合当前的实际情况来看，施工现场中经常会出现不采用接地措施或者漏应用接地措施的情况，这为后续的居住埋下了非常多的安全隐患。目前施工中应用接地措施的类型非常的多，虽然每一种接地措施都有不一样的优点，但若运行不当则很容易出现问题，例如配电线路上如果有一个绝缘点破损了，那么局部就会出现电流以及负荷电压过重的现象，时间一久电线的负担就会变大，最终导致接地安全故障。安全事故的发生不仅会阻碍配电线路的正常运行，还会对人们的生命安全产生威胁，为此工作人员必须要对其提起足够的重视。

1.3 电力系统配电线路中的超负荷故障

配电网线路本身的负荷以及材料、结构也会使配电线路出现故障，要想使电力系统配电线路的运行效果达到最佳的状态，那么则必须要在负荷参数的要求范围内开始使用。但结合当前的实际情况来看，电力系统中的配电线路长期处于一个超负荷的运行状态，这是非常容易发生电线故障的情况的。一般来说，电力系统超负荷运行的情况都发生在夏季，这主要是由于夏季天气炎热，每个人家里都会使用大功率电器，若配电线路运行负荷，那么就很容易出现配电线路过热的现象，进而发生线路烧毁甚至引发严重的火灾事故。

2 电力系统配电线路运行故障常见的检测技术

2.1 短路故障检测技术

当线路发生故障的时候，导体的温度就会升高从而导致绝缘体损坏、导体发红直至熔化，最终造成设备的损坏。高压电网发生故障是十分危险的，严重时甚至可以导致电网瓦解并引发各类安全事故，为此检修人员必须要对短路故障的成因进行有效的检测，这样才能够有效区分短路故障的类型并采取相应的维修措施。通常情况下，检修人员都会采用万用表法以及灯泡法来对短路故障进行全面的检测。当电路出现短路故障后，电路当中的电阻会变得非常的低，这时检修人员就能够通过观察绝缘电阻表测量的实际配电线路电阻大小来对短路故障进行判断。灯泡法的主要内容就是将灯泡与电压连接在出行短路故障的线路中，并从灯泡的亮度变化情况来明确故障所在点，这一方法比较适用于寻找短路故障点的具体位置；万用表法的主要内容就是对线路当中的电阻进行测量，从而判断线路中是否发生了短路故障，这一方法比较适用于寻找哪一条线路发生了故障。

2.2 接地线故障检测技术

在进行接地故障检测工作时，一般都需要用到一些仪器设备，例如试电笔以及万用表等。首先，检修人员需要对主干线以及分线的断路器进行详细的查看，明确其是否存在着跳闸的情况，对于出现跳闸情况的线路，检测人员则需要通过全面的检查来确定故障所在点。若检修人员已经了解到检修线路的对地电阻较小，那么则可以用绝缘电阻表对电路对地的绝缘电阻进行测量并以此确定接地故障是否存在。若检修人员未能确定电路对地的绝缘电阻，那么则需要先切断电源再对该区域进行排查，并找出接地故障。

2.3 超负荷检测技术

在进行超负荷检测工作时，检测人员首先需要对配电线路电流的最大负荷以及运行线路中实际的电流值情况进行全面的了解，这样做能够避免线路过载现象的发生，有效降低电线路运行超负荷故障的发生几率。电力企业在铺设配电线路时，必须要选择质量高、寿命长以及性能好的电气器件以及输电线，这样能够降低因为电线质量过低而产生的超负荷故障。在选择输电线路时，供电单位必须要严格遵守电线安全载流规范对电线的发电量以及电流量进行有效的控制，并根据线路设计进行施工建设。另外，检修人员还需要加强对日常线路的检查工作，若发现配电线路存在着异常发热的情况则需要及时对其进行维修。

结束语：综上所述，在电力系统中，配电线路是非常重要的运行环节，它决定了整个电力系统运行的稳定性。对此，电力部门必须要定期对配电线路进行检查，若在检查过程中发现了问题则需要及时进行上报与处理，做到将影响降到最低，以全面推动我国电力事业的安全稳定发展。