（广西电网有限责任公司南宁供电局 广西南宁 530031）
摘要：随着我国经济在快速发展，社会在不断进步，人们对于电力的需求在不断加大，高压输电线路，是我国电网系统中的一个重要的组成部分，承载着输送电能的重要任务，由于高压输电线路的分布范围非常广，非常容易发生故障。如何准确、快速的定位故障线路位置，是电网维护领域的基本任务，也是故障工作排除的重要组成部分。对现有的高压输电线路故障定位技术进行了研究，分析介绍了目前应用最为广泛的高压输电线路故障定位方法，并分析了目前方法存在的问题以及对未来高压输电线路故障定位技术的发展做出了展望。
关键词：高压输电线路；接地故障；ＧＰＲＳ无线通信；故障定位
引言
随着我国工业化进程的推进，电力事业得到了迅猛发展，电力系统的规模也在不断地扩大。高压远距离输电线路日益增多，输电线路无论在传输功率还是电压等级上都在不断提高，进而高压输电线路将来逐渐会成为电力系统最主要的输电网络。高压和特高压输电线路将来不仅要承担输送大功率电能的任务，还要负责联络各大电网，使其能够联网运行，因此高压输电线路的安全、稳定运行将影响整个电网的可靠性。大量的现场统计数据表明：在高压架空输电线路中，短路故障在电力系统中出现次数最多，危害也最严重，而单相接地故障出现的次数又占所有短路故障总次数的８３％以上。其中永久性故障是无法自动消失的，需要检修人员到故障现场检修才能排除。我国地域辽阔，而且高压输电线路的输电距离非常远，分布范围也很广，所穿越的地区地理环境和自然环境非常复杂、气候恶劣多变。在故障发生后采用巡线的方式查找故障位置费时费力，因此采用这种方法寻找故障点是不能被电力系统所接受的。高压输电线路故障的定位精度最好能够达到两级杆塔间的距离，杆塔间档距一般在３００～６００ｍ，只有在这个精度下才能确定是哪一级杆塔发生了故障，才能快速解决故障问题，确保输电线路的畅通，这个方法才具有更好的实际使用价值。本文针对传统的高压输电线路接地故障定位方法精度低及人工现场确认接地故障等缺点，利用行波测距方法以实现对输电线路接地故障的自动识别及高精度的距离定位，研制了接地故障检测硬件设备及通信系统，实现与远程电网监控中心的数据交换与互联，并对一正在检修的高压输电线路进行了接地故障模拟性试验。
1输电线路故障定位技术的作用
在电网维护当中输电线路故障定位技术有着很重要的作用，其主要表现在3个方面：1）能够节约时间。输电线路故障定位技术的合理应用在一定意义上能够使得运行维护人员能够快速确定故障点，使维修人员减少巡线时间。2）降低经济损失。在输电线路当中如果产生故障，难免会带来相应的经济损失，故障定位技术的合理应用能够让运行维护人员在对故障点确定之后及时地排除和维修，降低经济损失。3）能够对线路薄弱点实施合理的分析。输电线路有时会产生瞬时故障都是产生在线路的薄弱部位，而故障定位技术的应用使得运行维护人员能够及时对薄弱部位进行分析，从而采用科学合理的措施实施保护，避免其产生永久故障，使得线路维护成本降低，将输电线路的安全以及稳定性不断提升。
2高压输电线路接地故障的定位技术研究
2.1减小定位误差的方法
接地点电弧存在着间歇性以及非线性特征，所以对于输电线路测量所获取的相关数据中存在着一定量的高频分量成分，这些分量会影响定位计算的准确性。在通过上述模式实施线路沿线电压分布计算时，为了确保计算准确性需要对原始采样点实施插值。但是存在的高频分量会对插值结果造成较大影响，从而影响到沿线电压计算准确性，进而造成测距结果不够准确。为了确保融冰线路中电流处在稳定状态，超高压输电线路直流融冰装置常常采取定电流的控制方式。
此种控制方式下，一个工频周期中１２脉动直流融冰装置整流器输出电压会脉动１２次，在没有有效滤除交流分量的情况下非常容易影响故障的定位精度。因此，为了减小定位误差就需要通过低通数字滤波器对故障采样数据进行必要的处理，有效降低高频分量的影响，之后实施测距运算所得结果误差相对较低。
2.2阻抗测距法和行波测距法的存在的问题
高压输电线路阻抗测距法是一种比较成熟运用的测距定位方法，出现的比较早，但是由于技术的限制和本身理论的不够精确，其虽然使用成本小，实现简单，但是适应能力比较弱，适用范围比较窄，定位精度比较低；行波测距法是比较方便结合目前先进微电子科技，GPS时钟技术来进行高压输电线路故障定位的方法，从设备成本上要比阻抗法略高，但是其故障定位的速度和精度以及可靠性是非常令人满意的，更精确的提取出暂态的行波分量，更精确的获取行波的速度以及到达时刻，精确的识别和标定反射波是行波法要解决的关键技术问题。
2.3高压输电线路故障定位方法对比
根据工程实际应用对输电线故障定位方法提出经济性、准确性要求，选出适合的高压电输电线路故障定位方法。常规法存在各种缺点，近些年大批专家不断研究，出现大量故障定位仪器，投入实际生产应用，有可行性高，操作方便等优点。智能法虽响应速度快，计算精度高，但研究刚起步，相关理论研究处于开发阶段，专家系统存在获取知识瓶颈问题，神经网络的缺点是难以通过硬件实现其功能。具体定位法可通过电气量测量得到故障点位置，区段定位法中定位精度受到信号干扰，小电流接地故障检测按摩效果不理想，无法获得具体位置。馈线终端（FTU）仅适合配电网自动化网络，无法大面积使用。端点法贯穿于输电线路故障定位法发展，取得了丰富的现场实践经验，信号注入法利用主动向线注入信号实现定位，不受消弧线圈影响，在实际应用中存在一些缺点，信号强度受互感器容量限制，寻找故障点时间较长，可能引发系统第二点接地造成自动跳闸。电力系统负荷种类多，使得电网存在接近注入信号干扰信号测量。阻抗法简单易行，但方法需要一定条件，包括工频基波量，三相对称，不考虑过渡电阻，故障暂态谐波及线路参数等因素影响。测量精度低，受线路结构不对称，故障点过渡电阻等因素影响较大。不适用于带串补电容线路，同杆双回线路故障定位，处理闪络故障时精度不高。
结语
本文针对目前主流应用的高压输电线路测距定位方法阻抗测距法和行波测距法进行了研究分析，在介绍了高压输电线路一般故障的基础上，对于两种高压输电线路故障定位方法进行的实现理论分析和存在问题剖析，事实上，随着科技的不断发展和GPS以及GIS等技术的不断发展进步，单一的故障定位方法已经不能满足需要，更多方法结合的更加智能的高压输电线路故障定位方法在不断的涌现，为保证电力的输送和国民经济发展命脉的电力系统顺利工作，奉献着自己的力量。
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