论文部分内容阅读
摘要：随着我国经济的不断发展，电力用户对供电可靠性的要求越来越高，配电网自动化的建设越来越重要。配电线路在整个电力系统起着至关重要的作用，做好配电线路在线故障识别与诊断方法，有利于及时有效的处理和控制故障。
关键词：配电线路；在线故障识别；诊断
引言
配电线路容易受到外界环境因素的影响，比如雷击、树障等，导致配电线路在电能运输过程中异常停止，从而给人们的日常生活带来困扰。因此，必须及时处理配电线路的电能运输故障，保证人们生活能够正常进行，最大限度的降低停电给人们带来的经济损失。现阶段的故障诊断技术主要指利用现有的自动化技术在配网线路中实现有效的监测，实时收集配网线路的运行数据，准确把握相关因素，并通过科学有效的统计方式进行分析，及时发现可能存在的故障。
1配电线路在线故障识别分析
1.1识别配电系统中的高阻故障
当架空线路出现断裂时，接触到较高阻抗的地面或者周围的物体，就会导致高阻故障。比如说，架空线有可能会与周围的建筑物或者与其距离较近的树木之间发展接触，出现短路的现象。或者，在路面的碎石以及沥青或沙砾在受到闪电以及雷击的作用下，就易发生高阻故障。
当高阻故障情况发生时，电流水平要低于由于直接短路接地引起的电流水平，而水平较低的电流水平给配电线路的在线故障识别增加了很大的难度，采用传统的过电流保护方法是无法检测出这类高阻故障的。因此，当此类高阻故障发生时，会导致配电系统产生更为严重的电力故障，很有可能导致触电现象和火灾的发生。
1.2识别间歇性故障
当线路产生间歇性放电，并有瞬时性以及重复性的孤光出现时，就是发生了间歇性故障。但是，间歇性故障发生并无规律可循，发生故障的间隔时间有可能是几秒，有可能是几天，具有较大的随意性。
当配电线路发生间歇性故障时，电力公司的工作人员要及时查找该故障发生的具体原因，查明原因后，立即采取针对性的维修和保护措施。如果电力工作人员没有在第一时间查找到引发间歇性故障的因素，缺乏对该故障的维护，将对在极大程度上阻碍配电线路的正常运行，给国内经济发展造成巨大的损失，给人们的正常生活带来极大的不便。
1.3单相接地故障
当配电线路发生单相接地故障时，由于不会立即导致跳闸的发生，所以对其进行查找会有较大的难度。特别是当单相接地故障发生在用户侧时，更会导致在对故障判断时缺乏明显的标志。同样在白天发生单相接地故障时，判断也具有较大的难度。但一旦单相接地故障发生在夜间，由于会有打火产生，所以在巡视过程中往往更容易对这类故障进行判断。（2）金属性接地。金属性接地故障在配电线路的单相接地故障中属于完全接地故障，主要发生在馈电线路上。金属性接地故障发生的主要原因是因为在配电线路中，某一段电线或者是电源侧断线发生故障，导致电线直接与地面接触，发生故障。一旦发生金属性接地故障，出现故障位置的相电压会瞬间变为零，而没有出现故障位置的相电压，则会转换成为线电压，该现象不仅是金属性接地故障发生的主要表现，同时也是金属性接地故障诊断的主要凭借之一。（2）非金属性接地。非金属性接地故障在配電线路的单相接地故障中属于不完全接地故障，主要发生位置也位于馈电线路上。与金属性接地故障不同，非金属性故障发生的主要原因，不是因为配电线和电源侧断线接地，而是因为配电线路上出现放射电弧，通过电弧接地或者高电阻接地，发生故障，因此，非金属性故障的发生，会时常与间歇性故障伴生。在发生非金属性接地时，发生故障位置相电压虽然不会变成零，但也会明显下降，低于相电压，而没有出现故障位置相电压也会升高，不过无法达到线电压水平。
2配电线路在线故障诊断方法分析
2.1低压脉冲行波法
低压脉冲行波法是一种较为先进的新型检测技术，利用该技术能够对大部分配电线路运行故障进行检测，并且检测成效较高，当前已经逐渐得到普及应用。在利用低压脉冲行波法对配电线路故障进行测试的过程中，需要先在被测电缆中输入脉冲电压。如果配电线路存在故障，就会存在故障点，而当脉冲遇到故障点之后，由于阻抗不符，就会产生一低压反向脉冲，并由测试仪器扑捉到。在此过程中，脉冲从发出到接受会出现时间差，通过该时间差，就能够计算出故障点距离，进而对故障进行有效诊断。在利用低压脉冲行波法对故障进行检测的过程中，通常会通过对反向脉冲的极性进行分辨，进而对故障类型进行判断。
2.2 直闪行波法
在对间歇性故障进行诊断的过程中，直闪行波法是最为有效的一种诊断方式。在利用直闪行波法对间歇性故障进行诊断的过程中，需要利用测试高压发生器以及电缆故障测距仪进行配合，并对直闪行波法原理进行合理利用，进行才能够对配电线路间歇性故障进行有效判断。
2.3监测定位
安装探测器在配电线路的重要分支点以及频繁发生故障的区域，以实现对零序电力的定位故障点进行随时监测。利用对电力线路参数是否异常进行检查，从而实现对发生故障点的方位进行更加准确的判断。但是，大量检查装置的安装，在技术以及成本上都有较大的困难以及消耗，在以后对其维修中，也同时是一项较大的工程。
2.4被动式定位
应用配电网自动化设备对每个线路的电气信息进行监测，以便对故障发生的区域做出准确的判断就是利用了区段查找法。利用此方法，可以对故障发生的区段进行较为准确的判断，使以往盲目搜索故障的范围有效缩小了，同时也减少了查找故障的时间，使工作人员能够更快的排除故障。同时受到路径阻抗、电源以及线路负荷影响的就是阻抗法，但是较其他方案相比，在投入资金上有相应的优势，能够有效减少国家财政支出。在监测故障时有较高的准确性的方法就是行波法，但是此方案却无法有效掌控故障的准确性。
2.5主动式定位
主动式定位方法主要包括以下三种具体方式S注入法、中性点脉宽注入法、交直流综合注入法。S注入法的运作模式是通过发射信号对配电线路的故障点进行追踪和定位，因此，在这方面，S注入法查找配电网中故障的精确度相当高，然而，这种方法对于配电线路的在线定位无法发挥作用。而对于中性点脉宽注入法这种电网故障检测方法，其不受各种条件的制约和限制，自身也没有缺陷，因此，采用中性点脉宽注入法可以高效地检测出配电网中的故障，具有安全性和可靠性。相对于中性点脉宽注入法这种电网故障检测方法而言，交直流综合注入法则是一种缺陷比较多而且效率十分低的电力故障检测方法。当配电线路出现故障时，采用交直流综合注入法进行检测要承担一定的风险，而且这种方法消耗的时间比较长，而且所需的人力、物力和财力也比较多，无法在短时间内确定故障发生的位置。
结束语
综上所述，当前，对配电线路运行故障进行在线诊断的技术已经逐渐发展成熟，并且诊断效率越来越高，检修人员应该对其进行合理应用，以此来确保配电线路故障的诊断效率，进而确保整个配电网运行的稳定性和可靠性。，因此，在对配电线路运行情况进行管理的过程中，一定要对其发生故障进行严格控制，及时诊断，及时处理，降低影响。
参考文献：
[1]周封，王亚丹.10kV配电线路单相接地故障分析与故障查找[J].科技信息，2010（6）.
[2]张尚文.配电线路在线故障识别与诊断方法研究[J].大科技，2014（19）.
[3]贺春茂.配电线路在线故障识别与诊断方法的研究[J].硅谷，2014（22）.
[4]张虎.模型诊断在配电线路故障诊断中的应用分析[J].电气技术，2012（8）.
关键词：配电线路；在线故障识别；诊断
引言
配电线路容易受到外界环境因素的影响，比如雷击、树障等，导致配电线路在电能运输过程中异常停止，从而给人们的日常生活带来困扰。因此，必须及时处理配电线路的电能运输故障，保证人们生活能够正常进行，最大限度的降低停电给人们带来的经济损失。现阶段的故障诊断技术主要指利用现有的自动化技术在配网线路中实现有效的监测，实时收集配网线路的运行数据，准确把握相关因素，并通过科学有效的统计方式进行分析，及时发现可能存在的故障。
1配电线路在线故障识别分析
1.1识别配电系统中的高阻故障
当架空线路出现断裂时，接触到较高阻抗的地面或者周围的物体，就会导致高阻故障。比如说，架空线有可能会与周围的建筑物或者与其距离较近的树木之间发展接触，出现短路的现象。或者，在路面的碎石以及沥青或沙砾在受到闪电以及雷击的作用下，就易发生高阻故障。
当高阻故障情况发生时，电流水平要低于由于直接短路接地引起的电流水平，而水平较低的电流水平给配电线路的在线故障识别增加了很大的难度，采用传统的过电流保护方法是无法检测出这类高阻故障的。因此，当此类高阻故障发生时，会导致配电系统产生更为严重的电力故障，很有可能导致触电现象和火灾的发生。
1.2识别间歇性故障
当线路产生间歇性放电，并有瞬时性以及重复性的孤光出现时，就是发生了间歇性故障。但是，间歇性故障发生并无规律可循，发生故障的间隔时间有可能是几秒，有可能是几天，具有较大的随意性。
当配电线路发生间歇性故障时，电力公司的工作人员要及时查找该故障发生的具体原因，查明原因后，立即采取针对性的维修和保护措施。如果电力工作人员没有在第一时间查找到引发间歇性故障的因素，缺乏对该故障的维护，将对在极大程度上阻碍配电线路的正常运行，给国内经济发展造成巨大的损失，给人们的正常生活带来极大的不便。
1.3单相接地故障
当配电线路发生单相接地故障时，由于不会立即导致跳闸的发生，所以对其进行查找会有较大的难度。特别是当单相接地故障发生在用户侧时，更会导致在对故障判断时缺乏明显的标志。同样在白天发生单相接地故障时，判断也具有较大的难度。但一旦单相接地故障发生在夜间，由于会有打火产生，所以在巡视过程中往往更容易对这类故障进行判断。（2）金属性接地。金属性接地故障在配电线路的单相接地故障中属于完全接地故障，主要发生在馈电线路上。金属性接地故障发生的主要原因是因为在配电线路中，某一段电线或者是电源侧断线发生故障，导致电线直接与地面接触，发生故障。一旦发生金属性接地故障，出现故障位置的相电压会瞬间变为零，而没有出现故障位置的相电压，则会转换成为线电压，该现象不仅是金属性接地故障发生的主要表现，同时也是金属性接地故障诊断的主要凭借之一。（2）非金属性接地。非金属性接地故障在配電线路的单相接地故障中属于不完全接地故障，主要发生位置也位于馈电线路上。与金属性接地故障不同，非金属性故障发生的主要原因，不是因为配电线和电源侧断线接地，而是因为配电线路上出现放射电弧，通过电弧接地或者高电阻接地，发生故障，因此，非金属性故障的发生，会时常与间歇性故障伴生。在发生非金属性接地时，发生故障位置相电压虽然不会变成零，但也会明显下降，低于相电压，而没有出现故障位置相电压也会升高，不过无法达到线电压水平。
2配电线路在线故障诊断方法分析
2.1低压脉冲行波法
低压脉冲行波法是一种较为先进的新型检测技术，利用该技术能够对大部分配电线路运行故障进行检测，并且检测成效较高，当前已经逐渐得到普及应用。在利用低压脉冲行波法对配电线路故障进行测试的过程中，需要先在被测电缆中输入脉冲电压。如果配电线路存在故障，就会存在故障点，而当脉冲遇到故障点之后，由于阻抗不符，就会产生一低压反向脉冲，并由测试仪器扑捉到。在此过程中，脉冲从发出到接受会出现时间差，通过该时间差，就能够计算出故障点距离，进而对故障进行有效诊断。在利用低压脉冲行波法对故障进行检测的过程中，通常会通过对反向脉冲的极性进行分辨，进而对故障类型进行判断。
2.2 直闪行波法
在对间歇性故障进行诊断的过程中，直闪行波法是最为有效的一种诊断方式。在利用直闪行波法对间歇性故障进行诊断的过程中，需要利用测试高压发生器以及电缆故障测距仪进行配合，并对直闪行波法原理进行合理利用，进行才能够对配电线路间歇性故障进行有效判断。
2.3监测定位
安装探测器在配电线路的重要分支点以及频繁发生故障的区域，以实现对零序电力的定位故障点进行随时监测。利用对电力线路参数是否异常进行检查，从而实现对发生故障点的方位进行更加准确的判断。但是，大量检查装置的安装，在技术以及成本上都有较大的困难以及消耗，在以后对其维修中，也同时是一项较大的工程。
2.4被动式定位
应用配电网自动化设备对每个线路的电气信息进行监测，以便对故障发生的区域做出准确的判断就是利用了区段查找法。利用此方法，可以对故障发生的区段进行较为准确的判断，使以往盲目搜索故障的范围有效缩小了，同时也减少了查找故障的时间，使工作人员能够更快的排除故障。同时受到路径阻抗、电源以及线路负荷影响的就是阻抗法，但是较其他方案相比，在投入资金上有相应的优势，能够有效减少国家财政支出。在监测故障时有较高的准确性的方法就是行波法，但是此方案却无法有效掌控故障的准确性。
2.5主动式定位
主动式定位方法主要包括以下三种具体方式S注入法、中性点脉宽注入法、交直流综合注入法。S注入法的运作模式是通过发射信号对配电线路的故障点进行追踪和定位，因此，在这方面，S注入法查找配电网中故障的精确度相当高，然而，这种方法对于配电线路的在线定位无法发挥作用。而对于中性点脉宽注入法这种电网故障检测方法，其不受各种条件的制约和限制，自身也没有缺陷，因此，采用中性点脉宽注入法可以高效地检测出配电网中的故障，具有安全性和可靠性。相对于中性点脉宽注入法这种电网故障检测方法而言，交直流综合注入法则是一种缺陷比较多而且效率十分低的电力故障检测方法。当配电线路出现故障时，采用交直流综合注入法进行检测要承担一定的风险，而且这种方法消耗的时间比较长，而且所需的人力、物力和财力也比较多，无法在短时间内确定故障发生的位置。
结束语
综上所述，当前，对配电线路运行故障进行在线诊断的技术已经逐渐发展成熟，并且诊断效率越来越高，检修人员应该对其进行合理应用，以此来确保配电线路故障的诊断效率，进而确保整个配电网运行的稳定性和可靠性。，因此，在对配电线路运行情况进行管理的过程中，一定要对其发生故障进行严格控制，及时诊断，及时处理，降低影响。
参考文献：
[1]周封，王亚丹.10kV配电线路单相接地故障分析与故障查找[J].科技信息，2010（6）.
[2]张尚文.配电线路在线故障识别与诊断方法研究[J].大科技，2014（19）.
[3]贺春茂.配电线路在线故障识别与诊断方法的研究[J].硅谷，2014（22）.
[4]张虎.模型诊断在配电线路故障诊断中的应用分析[J].电气技术，2012（8）.