配电线路故障指示器检测系统的研发

李鹏来

摘要：配电线路运行下时有发生的指示器检测系统故障，相关工作人员需要深入总结分析其产生的具体原因和故障危害，并及时采取科学有效的故障排查解决措施，充分保障配电线路运行的安全稳定性。本文对配电线路故障指示器检测与研发展开了分析与探讨。

关键词：配电线路;线路故障;指示器;检测系统

引言

在当前电力企业电网运行管理中，配电线路故障指示器是一种常见的配电系统运行故障，该故障不仅会导致配电线路产生过高的电压，损坏相关电力生产设备，还会直接影响到电力市场对用户的正常持续供电，造成一定的社会经济损失。因此，电力企业必须安排专业人员加强对配电线路指示器故障的日常规范检测与处理工作，严格督促他们按照企业管理规章制度办事，根据具体故障发生原因和特点采取相对应的解决措施，合理采用指示器故障的排查处理技术与设备，全面提配电线路指示器故障的查找解决效率，避免因接地故障而影响电力生产、输送的正常进行。企业需要安排专业人员定期检查维护配电线路，及时发现故障并予以排除，要合理引进应用先进的检测技术与设备，加强对故障点的科学有效隔离工作，杜绝产生发范围的停电事故，影响到人们的正常生产生活。

1配电线路故障指示器检测系统的重要性

近年来，随着社会经济及电力事业的快速发展，电网对国民经济的重要性愈加突出，电网智能化及对事故的快速反应能力愈发重要，配电自动化已成为我国电力事业发展的关键环节。故障指示器作为配电自动化建设中的重要设备更是得到了广泛应用，然而故障指示器入门门槛低、技术含量不高，造成市面上的故障指示器质量良莠不齐。为有效把控入网设备故障指示器的质量，使其能满足快速定位隔离故障、恢复非故障区域供电、提高供电可靠性的要求，并有效提高农网配电自动化线路覆盖率，现有必要对配网线路故障指示器进行检测。

2配电线路故障指示器检测系统的现状

2.1故障指示器动作可靠性有待进一步提高

当前实际工程应用的配电故障指示器大多采用简易TA或罗氏线圈来获取故障时线路电流的突变，但是配电故障指示器运行环境恶劣，常常要面对比较复杂的电磁环境，譬如空间中存在着邻相干扰或邻线干扰，特别是在结构紧凑的开关站或环网柜内干扰更为明显，因此有必要从装置硬件结构以及故障检测算法方面改进故障指示器的抗干扰性能，进一步提高故障指示器的动作可靠性。

2.2故障指示器供电不稳定

一直以来，故障指示器的取电问题是制约其性能发展的瓶颈。本工程应用的故障指示器取电主电源为CT线路取电，后备电源为超级电容、电池。此种供电模式，对于架空型故障指示器，若安装位置处于负荷电流较小的线路末端或夜间负荷较轻时，采用电流互感器取电方式难以维持装置正常工作所需功率;若采用太阳能取能方式，在夜间或遇到阴雨天时，也难以维持装置正常工作所需功率。

2.3故障指示器单相接地故障检测准确性不高

本工程应用的故障指示器使用信号源检测接地故障，信号源安装在变电站的接地变压器中性点。由于单相接地时，暂态电压、电流特征明显，且其特征与系统中性点接地方式无关，故主站多采用基于暂态零序信号进行单相接地故障研判，主要包括首半波法、暂态能量法、波形相似法、小波法等。主站研判策略正确执行的基础是电压、电流录波同步且波形准确，其中首半波法等依靠瞬时暂态波形特征进行单相接地故障定位的方法对波形采样精度要求较高。

3配电线路故障指示器检测系统的研发优化

3.1提高线路设备配置水平

合理将配电线路进行分段，并配置“四遥”智能断路器，对断路器控制器的保护定值进行合理配置，以实现对故障进行合理隔离，将故障对电网的影响降到最低。同时，对线路进行绝缘化改造，特别是穿越树、竹林区域。通过绝缘化改造有效降低树、竹对线路的影响。另外，在易受雷击杆段，加装线路型金属氧化物避雷器以减少雷害对线路的影响。早期10kV线路绝缘子常采用针式绝缘子，通常较易被击穿，改成用柱式绝缘子后，耐压水平有较大提高，同样对雷击过电压击穿有较好的预防效果。

3.2加强故障指示器单相接地查检测

人工选线排查检测故障当配电线路因高阻值接地而引发单相接地故障时，现场故障排查检测人员可以通过合环与解环两条线路去准确判断到底是哪条线路出现了单相接地故障。而如果配电线路是因为线路接地而产生的单相接地故障问题，现场工作人员则需要通过排查检测各排线开关和拉合分段开关以准确判断到底是哪条线路产生单相接地故障。当现场工作人员明确是哪条线路出现接地故障后，即可安排专业人员去查找到具体的故障发生点，倘若无法在短时间内查找出具体故障发生区域或位置，则需要利用蹬杆检查手段对不同设备检测作业，以便能够高效解决故障问题。

3.3坚强故障指示器测试

配电线路故障指示器自身的质量对保障整个配电线路安全运行具有重要作用，因此故障指示器不能出现任何问题，否則影响配电线路的故障监测效率对整个配电线路都会造成极大影响。配电线路故障指示器能够准确及时地发现故障并上报，对配电线路的运行来说可以起到安全保障作用，当故障发生之后可以在短时间内进行修复。电网用户受到的影响比较小，电力公司也不会受到太大的经济损失。配电线路故障指示器分别对短路故障和接地故障两种情况下的故障上报和功能复位进行测试，测试结果表明短路故障和接地故障时均可以发出故障报警并实现自动复位。而带电装卸过程中并没有发出故障报警，可见故障指示器的带电装卸功能完好。

3.4优化选择配电线路路径

尽量避开树、竹林区，避开易溜方区等存在不稳定因素的区域架设线路;线路路径可能尽量靠近公路，则后期的运行维护会方便很多，可有效缩短检修时间，也提高了供电可靠性。

结束语

配电线路故障指示器性能的优劣直接影响了线路故障时故障点的判断和定位的准确度，经过专业的测试手段及一系列的测试环节，在投运前就筛选出没问题的故障指示器，可减少因质量问题而造成的运行故障，从而推进智能配电线路的良性发展。故障指示器技术在配电配电线路指示器检测故障处理方面将会具有很好的应用前景，应用效果也将显著改善。因此配电线路故障指示器检测系统具有提高配电线路稳定性、安全性的作用，但是配电线路故障指示器的类型比较复杂，不同种类的故障指示器无法进行全自动检测，未来故障指示器检测系统应用平台还应该进行进一步的优化。配电线路故障指示器检测系统可以根据电流电压检测结果对故障类型进行判断，故障指示器可以对故障发生的位置进行确认，对线路检修和维护人员来说可以极大地提高工作效率和质量。

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