电力系统配电线路连锁故障自动检测方法研究

电力系统配电线路连锁故障自动检测方法研究

陈东鹏

国网福建省电力有限公司石狮市供电公司， 福建 泉州 362700

摘要：随着我国的经济在快速的发展，社会在不断的进步，我国的电力企业发展十分迅速，电力系统配电线路网络由于供电节点分配的随机性容易导致输电配电连锁故障，需要进行电力系统配电线路连锁故障自动检测研究，提出一种基于大数据融合和故障节点主动定位的电力系统配电线路连锁故障自动检测算法。构建电力系统的输出电流均衡配置模型，根据电力系统配电线路的节点分布进行输电配电的自动控制和均衡分配，在输电配电系统中进行输电配电信号的频谱特征提取，采用支持向量机学习技术进行电力系统配电线路连锁故障特征点的自主定位，结合匹配滤波检测方法进行电力系统配电线路信号的连锁故障特征检测，根据检测结果进行电力系统配电线路的连锁故障自动检测和修复。采用故障节点主动定位技术进行电力系统配电线路连锁故障修复，实现连锁故障自动检测。仿真结果表明，采用该算法进行电力系统配电线路连锁故障自动检测的准确性较高，故障修复能力较强，提高了电力系统配电线路的输电配电质量。

关键词：电力系统;配电线路;连锁故障;自动检测;修复

引言

倘若配电线路在运行过程中出现损坏，将会导致大面积供电中断问题，对居民个人生活产生很大程度影响，为此，相关部门应确保10kV配电线路的长期稳定运行。为了在短时间内将线路中的故障排除，技术人员应做好10kV配电线路维修和检测操作，将危险点出现原因明确出来，并制定针对性的解决策略。

1电力系统配电线路的电力传输模型

为了实现对电力系统配电线路连锁故障的自动检测，需要首先构建电力系统配电线路的传输模型，根据电力系统配电线路中的输电链路的特征谱分布情况进行连锁故障自动检测，令Ｒ为电力系统配电线路电流冲激响应扩展模型，采用四元组(Ei，Ej，d，t)表示电力系统配电线路的传输结构模型，电力系统配电线路中的传输数据链路集为A={A1，A2，…，Am}，采用电力系统配电线路多径扩展方法，得到电力系统配电线路传输状态方程为: 根据电力系统配电线路中的输电载荷进行电力系统配电线路冲激响应模型构建，得到电力系统配电线路的均衡调度模型为: 对电力系统配电线路链路层中的传输数据进行比特传输序列采样和时间更新，得到电力系统配电线路信号的输出状态特征量为z(t)，采用频谱分离方法，得到电力系统配电线路中的干扰分量分频谱分离表达式为: 电力系统配电线路连锁故障特征量是由n个样本组成的样本集，每个类连锁故障样本中含有m个连锁故障类别属性，则第j个样本分布在电力系统配电线路中的传输模型为xj={x1j，x2j，…，xmj}T，以2倍以上输电采样间隔进行电力系统电流采样，得到频谱混叠分量为p(x0)，电力系统配电线路的抽头间隔为: 对超出奈奎斯特频率以外传输电力载荷进行滤波处理，得到电力系统配电线路的频域模型表达式为: 上式中，s(t)为电力系统配电线路中输出电力荷载的幅值，u为瞬时频率。根据上述分析，采用自适应调制方法进行电力系统配电线路均衡配置，提高对故障的检测能力。

2电力系统配电线路连锁故障自动检测

2.1应用新的技术和新的设备

第一，自动接地选线装置。其可以将单相接地故障的配电线路自动选择出来，而且时间不长，精确度相当高，提升供电的安全性和稳定性，以避免单相接地故障的发生。然而必须要注意零序电流感应器和此装置的相结合使用，不然就很难将其自身的作用充分发挥出来。第二，对金属氧化物的避雷装置进行运用，此装置具有显著的放电效果，即便是非常严重的雷击，其也可以承受，而且其结构并不复杂，运行相当稳定，可以减少过电压。第三，单相接地故障的检测系统。通过将单相接地故障的指示灯安装在配电线路上，可以将有关设备的区段指示出来。一旦配电线路发生单相接地故障，必须要结合故障指示器的颜色辩护，立即找到故障位置的实际范围，而且将故障的地点及时找到。

2.2针对设备老化因素的预防措施

众所周知，电力设备老化问题会给用电安全留下许多安全隐患。因此，电力企业必须要对用电用户进行安全教育，通过宣传的方式加强用户的安全用电意识，同时要令其掌握简单的防范技巧，高度警惕家庭中使用输电线路的时间、损坏程度等，一旦超出安全使用时限，要立即联系相关检查人员重新安装新的输电线路，杜绝由于电线出现老化而导致配电网运行出现故障危机家庭安全等情况发生。此外，电力企业要针对生产制造型工厂的配电设备进行抽查，参与检修工作的人员必须持证上岗，确保具备一定的专业水平，实施定期检查策略。一旦发现配电设备出现老旧情况，要快速、及时更换破损、老化的零件或配电装置。

2.3做好环境调查

由于10kV配电线路检修工作都是以带电运行为主，因此在实际检修工作执行上，很多外界因素将会对检修安全和质量带来很大程度影响。因此，在实际检修工作执行过程中，相关工作人员需要做好外部环境调查操作，尤其是在极端天气现象勘测和调查时，应将全面性特点展示出来。除此之外，在实际线路检查工作开展之前，各个电力部门首先要做的便是对区域未来天气情况进行了解，尤其是在恶劣天气预测上，需要将准确性特点展示出来，并在晴朗的天气中开展检测操作。除此之外，各个电力企业需要强化对当地天气情况的调查和动态分析力度，及时发现天气变化规律和基本属性，为后续检修人员检修工作的执行提供全面指导。

2.4定期检查

在管理工作中定期检查是不可或缺的重要内容，在配电线路日常检查中必须要注意附近建筑物和树木的高度是否与有关要求相符，线路安装的电杆顶端是否出现鸟窝，导线内部和外部是否出现损伤，确保所有部分的导线都能安全稳定运行。并且需要仔细检查导线固定绝缘位置的螺栓是否松紧，横担以及拉带螺栓是否脱松等等。在有必要的情况下需要对其实施周期性测试，定期检查线路的绝缘位置，而且严格控制变压器的压力，不能偏高或者偏低，确保高压引线接头位置有良好的接触，严禁发生漏电的现象。若在日常检查中发现设备质量不合格的问题，必须要立即更换新的设备，或者维修现有的设备，确保机器可以高效运行。

结语

进行电力系统配电线路的自动检测，结合电力系统配电线路均衡控制设计，提高电力系统配电线路的连锁故障修复和诊断能力。提出一种基于大数据融合和故障节点主动定位的电力系统配电线路连锁故障的自动检测算法。构建电力系统的输出电流均衡配置模型，根据电力系统配电线路的节点分布进行输电配电的自动控制和均衡分配，在输电配电系统中进行输电配电信号的频谱特征提取，采用支持向量机学习技术进行电力系统配电线路连锁故障特征点的自主定位，结合匹配滤波检测方法进行电力系统配电线路信号的连锁故障特征检测，根据检测结果进行电力系统配电线路的连锁故障自动检测和修复。采用故障节点主动定位技术进行电力系统配电线路连锁故障修复，实现连锁故障自动检测。研究得知，采用本文方法进行电力系统配电线路连锁故障检测的准确性较高，抗干扰性较好，提高了对连锁故障的检测定位能力。

参考文献

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