电力系统中配电线路运行故障检测技术

电力系统中配电线路运行故障检测技术

黄超

国网山西省电力公司太原供电公司 山西省太原市 030000

摘要：伴随着我国社会主义市场经济的飞速发展，我国科学技术的水平也逐渐提高，各行各业为提高其建设质量和规模，也不断的应用成熟的科学技术，电力系统亦是如此。在我国现阶段的电力网络中，配电线路是其中最为重要的组成部分之一，虽然其故障类型一般不会特别严重，但是一旦出现问题，很容易对大范围内的供电产生影响。近年来，相关部门及企业都已经在配电线路故障修复技术研发方面投入了大量资金，但是其效果并不明显，因此，本文对配电自动化技术在线路故障处理中的应用进行研究，希望为我国电力安全提供一些帮助。

关键词：电力系统;配电线路;运行故障;检测技术

引言

在实际运行中，输配电线路会受到各种外界因素的影响，比如极端天气、地质灾害及人为损坏等，进而出现一些故障，影响电力供应的质量。因此，需要分析输配电线路故障产生的主要原因以及常见的故障类型，采取有效的防范措施来降低故障发生率，并通过有效的故障排除技术及时解决输配电线路中的故障，提高输配电质量，确保电力稳定供应，满足社会生产及人民生活对电力的需求。

1引线部位故障诊断

当配电变压器出现引线不稳故障时，可采用变压器三相电流，对其直流电阻值进行实际测量。以某电力系统引线部位故障诊断方案为例。进行直流电阻值测量的过程中，当分析数据发现三相直流电阻的不平衡率高于4%时，或测量过程中发现三相中某一相的电阻值测试结果接近无限大，则可判断配电变压器出现引线部位故障。

2铁芯故障诊断

配电变压器发生铁芯故障时发生频率最高的表现形式是铁芯多点接地，产生这类故障后会导致配电变压器的铁芯出现局部温度过高的现象，使配电变压器的铁芯发生部分损害、烧毁，并对配电系统造成严重损害。铁芯正常接地时，配电线路也容易产生环流，并导致配电变压器出现放电性故障。进行配电变压器铁芯故障诊断时，需要对铁芯的绝缘电阻开展测量工作，当测试数据呈现0会接近0时，可以基本确认配电变压器发生铁芯接地故障，同时要密切监测配电变压器接地线路的环流问题，从而进一步诊断配电变压器铁芯故障。

3雷击故障的排除技术

在实际中，由于雷击经常导致线路短路或接地故障，而短路故障又是输配电线路中发生频率较高的故障。线路短路后，线路的电压会升高，温度也会升高，如果不及时处理，就会造成严重的后果。而接地故障则会导致线路产生的电压不稳、电流不足。因此，要加大雷击故障排除技术的应用。在实际工作中，主要是通过安装避雷装置、架设避雷线、采用输电导线耦合法等排除雷击故障。首先，在杆塔的设置过程中，要对地区的地形进行全面的分析，尽量选择雷击概率小的区域，并安装相应的避雷装置，提高线路的安全性。其次，在一些比较空旷的区域，要架设避雷导线。利用避雷导线将雷电分流到杆塔中，降低塔顶的电位，以更好地提高线路的抗雷击能力，在线路运行过程中，避免静电感应及电磁干扰对线路的不良影响。最后，输电导向耦合方法可以更好地降低雷电对绝缘子串的电压，利用屏蔽导线的作用，控制导线的感应电压。

4雨雪故障的排除技术

雨水过多会导致杆塔的地基松动，出现杆塔倾斜的情况，导致电线被拉断，降雪会导致电线的重量增加，也有可能导致电线被拉断。尤其是在我国的南方地区，降雨多，要做好输配电线路的防雨工作。在全年降水比较多的区域，要在地势较高的区域架设线路，同时打好线杆、线塔的基础，并在其周围设置排水设施，避免线杆周围积水。在我国北方，由于冬季降雪且气温低，雨雪易附着在电线上，导致线路受损。因此，在这些地区的线路要选用加强型导线，同时尽可能地提升杆塔和零部件的扩张耐力，可以适当地引入直流融冰技术，更好更快地融化电线上的冰雪，确保线路的稳定运行。

5馈线自动化在线路故障处理中的应用

传统的馈线普遍采用的是普通的柱上开关断路器与负荷开关设备，在故障发生之后，负荷开关只能够完成负荷电流的分断，并不能自动切除故障。对于大多数线路故障来说，这种普通断路器与负荷开关的配置相对简单，价格也比较便宜，能够隔绝大多数故障。但是，这种技术也存在一些应用层面的问题：（1）该配置能够对大多数故障类型进行隔离，这就导致了无论是瞬时性故障还是永久性故障都会引起开关跳闸，在这种情况下，很多并没有发生严重故障的线路也会出现短路现象，从而造成人力、物力资源的浪费；（2）传统隔离故障的馈线开关在工作过程中需要多次执行分闸、合闸任务，这很容易对没有发生故障的线路区域造成冲击，导致其出现停电现象，最终对居民的正常电力供应造成影响；（3）在故障发生之后，该设备虽然能够提供指引，但是仍需人工执行分闸、合闸操作，并逐级查找故障点，造成人力资源的大量浪费。当前，馈线自动化技术主要配置了馈线自动化开关，在实践中主要包括以下几个类别：（1）智能柱上断路器，这种自动化设备主要能够根据馈线的实际情况自动完成控制、保护单元的配置。发生故障时，其能够迅速切断短路、负荷、零序电流，并可以和带时限的过流保护之间形成巧妙配合，实现对重合闸的保护，此自动化设备能够安装在馈线的干线以及支线上；（2）智能柱上负荷开关，这一自动化设备主要是对传统的负荷开关进行改造而形成的，在实践中具备有压延时合闸以及无压限时分闸的功能，能够在一定程度上自动完成对于故障位置的隔离工作；（3）分支用户分解断路器，此设备能够通过管理人员的预先设定，完成对于用户侧故障区域的自动切除，可避免大多数情况下由于上级设备、线路跳闸导致的停电区域扩张，防止线路故障给人民群众的正常用电活动带来比较大的困扰；（4）馈线自动化智能控制器，这种智能控制器克服了传统通讯设备的不足，其能够配置多种保护功能，通过多种方式完成整体通信活动。

6在线自动化监测技术

系统框架的制定。制定配电线路的方案过程中，针对通讯模块的建设方面，可以实现包括通信中继等不同的作业。同时，其他的通信模块在其中也能够凭借和FTU的连通，收集相关的开、关信息，从而完成不同电网装置上遥测、遥信等数据的整理和处理等作业。此外，相关设计师也能够凭借所搭建的网络实现通信，使信息输入主站的系统，从而使得相关工作人员能够系统地监控整个电网的情况。唯有如此，才能够通过实时监测设备精准地发现线路中存在的问题和故障，并自动使获取的数据分享到工作人员的管理平台上。这种技术和管理模式不仅仅能够使信息平台有效地运作，同时，在出现停电等故障的情况下，也能够帮助工作人员展开维修的作业。

结语

配电线路是目前我国电力行业应用较为广泛的电力设备，其运行的稳定水平直接关系到配电系统的质量和性能。通过重点分析其故障类型并研究高效精准的诊断技术，有效排除故障，才能维护配电线路的高效稳定运行，从而实现配电系统的整体安全运行。

参考文献

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