王希桥
内蒙古电力（集团）有限责任公司鄂尔多斯电业局，017010
摘要：随着我国电力系统的发展，人们对于于供电量的需求也越来越大。配电网系统由于构造和建设范围相对来说都比较复杂，这就引起配网故障由于各种不确定因素一直威胁配网系统的安全。为了能够确保配网系统的持续运转与高效运行，提高自动化系统的应用效率，及时保护电路工作与人员的安全，还需要重视故障定位方法的合理性与高效性，加强工作监督，掌握相关定位技术的原理与核心，引进故障指示器，提高故障定位与处理水平，加快恢复供电的速度，保障配电网的安全与高效运营，提高供电的可靠性。
关键词：高压输电线路；接地故障；定位技术
1当前高压输电线路的常见问题
1.1自然因素
就目前阶段而言，我国高压输电线路大部分采用的是架空运行工作模式，这导致实际运行过程中非常容易受到自然条件因素的干扰，如果未能提前做好安全防范，极有可能造成不必要的财产损失与人员伤亡。具体而言，首先高压输电线路长期暴露在高空之中，类似雨雪天气、高温天气等都有可能导致线路被损毁，最终引发各种的安全故障问题。再加上雨雪天气中含有复杂的化学物质，这些物质如果侵蚀到线路本身，会导致绝缘层被腐蚀，影响高压输电线路正常运行。另外一方面，由于高压输电线路还会受到雷击这方面自然灾害的负面干扰，会导致线路运行不稳定，影响居民正常用电。同时，某些地区由于地势险峻，高压输电线路还会受到自然地理条件方面的束缚。诸如此类的自然因素，都有可能导致高压输电线路在运行过程中出现故障。
1.2人为因素
关于高压输电线路运行过程中的人为因素，主要包含如下几个方面：其一，考虑到高压输电线路几乎都架设在各个交通要塞地区，而这些地区又往往是交通事故高发地带，一旦该地区出现车祸，则有可能导致高压输电线路遭受到破坏，最终引起线路故障。而且，在交通事故频发地区的车辆运行也或多或少会对高压输电线路造成程度各异的损坏，促使线路运行不良；其二，当地建筑工程也会对架设好的高压输电线路造成破坏，例如某些建筑工程在施工过程中难免会出现工程变更，有些甚至需要直接对高压输电线路进行大面积改造，在此进程中极有可能引发线路故障，而且这些故障一旦发生，后续要进行定位就是一个很大的难题，因为其中涉及到的环节非常繁琐，很难在第一时间将工作推进；最后一方面的人为因素，主要表现在一些唯利是图的不法分子，这些人为了自己的私人利益，将高压输电线路运行过程中需要用到的电力设备盗取，然后到市场上进行非法售卖，为日后高压输电线路遗留了许多安全隐患，最终引发各类线路故障。
2配电线路的接地故障快速定位方法的相关内容
2.1人工巡检法
人工巡检法是最基本的定位10kV配电线路接地故障的方法，通常是在不具备任何其他辅助手段、工具的情况下所采取的方法。主要内容为工作人员通过利用特定的故障指示器对配电线路的温度等各项指标进行巡检，排查出现接地故障的具体位置。这种方法在成本方面的投入很低，但是巡检的整体工作用时会非常久，因为故障指示器这类设备在故障检测的精度方面难以提供有效地保障，而且10kV配电线路故障产生的电流比较小，多数情况下是无法被精确检测和捕捉到的。与此同时，10kV配电网的规模正在不断扩大，配电线路的覆盖范围、长度等方面也会随之增加，接地故障问题出现的频率更是愈加频繁，想要通过人工巡检法来解决该问题必须要加大成本的投入，只是人工巡检法在效率低下方面的问题始终是非常突出的，所以，这种方式是无法与当下快节奏的发展步伐相适应的。
2.2采用FTU和SCADA
FTU是安装在配电室或馈线中的智能化终端设备，具有故障检测与远程。控的作用，能够实现远程配电站之间的通信交流，能够将其检测到的故障电流通过scada通信网上传到配电主站，配电主站可以通过数据分析对故障进行准确定位。FTU能够接受配电主站的控制命令，对控制范围内的配电设备进行控制和调节，具有数量多、抗高温、耐严寒、体积小等特点。对于辐射性或开放运行的配电网来说，可以通过对沿线开关中通过短路电流的情况来对故障进行定位，即电源侧中第一个通过短路电流的开关与最后一个通过短路电流的开关之间部分就可以被认定为是配网故障区域；对于环网来说，当配电网中发生电路故障时，所有电源中的电流会向故障点集中流去，此时由于故障点两端的电流方向是相反的，这就导致故障电流功率相反，因此就可以通过对电流的功率方向的判断来决定故障点的位置。这个方法相对于重合器与分段器的配合来说对故障区域的判断更加精确化，但是该通信网络建设成本较高，更加适用于对重点网络的配置和保护。
2.3行波故障测距
（1）A型单端行波测距法
一旦高压输电线路在运行过程中发生故障，故障点区域会向母线产生反向传播的电流与电压，此时的故障行波会在输电线路传播过程中发生不可逆的反射或者折射，而且逐步从衰减直至稳定。如此一来，假若将故障行波在高压输电线路故障点与母线位置之间相互往返一次的时间设为“t”，那么故障行波的初始波头势必将与行波反射波头产生的时间差相互对应。随后在高压线路末端装置精密的测量设备，就可以将反射波头与检测波头的时间差进行仔细比对，然后再结合行波实际的波动速率来进行推算，最终确定线路具体的故障位置。
（2）D型双端行波测距法
客观而言，相比A型单端测距法，此类D型双端行波测距法主要通过线路两端与故障行波之间的时间差作为计算量，进而得出波动速率与时间差之间的乘积，这部分乘积则是高压输电线路实际的故障距离。D型双端行波测距法在工作进程中，需要在线路两端区域分别装置检测互感器，同时还要对其开展同步通信，以此来将故障行波的实际波头进行精准预测。先从两端母线区域开始采集信息，将此工作原理用于高压输电线路的故障定位，最终得出故障波抵达波头的时长，这样就可以很明显的判定线路故障位置。
2.4阻抗法
10kV配电线路出现接地故障时，该线路的零序电流和有功功率就会不断增大，所以，依照该特点，可以利用阻抗法来迅速达到定位故障点的目的。主要原理是利用故障线路零序电流、有功功率会不断增大的情况进行选线，并在消弧线圈的二次侧加以电阻，根据电流量和电压间存在的变换关系可以得出当前故障线路阻抗的同时，再结合线路的相关参数和数据，便可确定存在接地故障的具体位置。阻抗法在成本投入方面相对较低，涉及的相关技术内容也比较少。只是该特点也让其在定位的精准度方面难以得到保证，而且对瞬时性的故障也难以进行检测。若存在接地故障点电流过大情况时，熄弧将会受到影响。另一方面，为了确保能够对电阻予以有效地控制和提高安全性，必须要对中电阻配备相应的投切装置。
结束语
随着信息科学技术的不断进步，未来的高压输电线路接地故障的定位技术势必将发展的愈发多元化、创新化，行业内有关技术管理人员必须导入极具时代前沿性的工作理念，敢于冲破传统思维，定期为自身充电，从国外先进高压输电线路工作案例中汲取成功经验，以此来推动国家电网建设事业的可持续发展。
参考文献
[1]张晓龙,王继承,周东伟,等.高压输电线路接地故障的定位技术研究[J].电工技术,2020(8):113-115.
[2]郭传亮.配电线路故障定位技术及其在l0kV电网中的运用初探[J].电子世界，2019(3):168,170.