配电线路故障定位技术及其在 10KV 电网中的应用

发表时间:2021/5/7   来源:《当代电力文化》2021年1月第3期   作者:李洋
[导读] 21世纪的世界已经离不开电力,现代居民享受着电力带来的多彩生活
        李洋
        国网冀北电力有限公司张家口市宣化区供电分公司,河北省 张家口市 075000
        摘要:21世纪的世界已经离不开电力,现代居民享受着电力带来的多彩生活。如今我国电力企业的发展迅速,而且人民日常需电量不断加大,导致配电技术在电力企业的运行中有着举足轻重的作用。为了满足日常用电过程中安全性和稳定性的要求,电力企业放弃传统人工电路故障巡检方式,将配电线路故障定位技术应用于配电线路的运行中,提高了配电网络的安全性,也增加了电力企业的经济效益。
        关键词:10kV电网;配电线路;故障定位技术
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一、10KV配电线路故障定位技术的研究现状
         对于配电线路故障定位技术的探索在我国的开展年限不长,以往都是人工进行排查检修的,所以对于配电线路的故障维修的效率低并且工作人员的人身安全也得不到保障。因此我国对配电线路故障定位技术的研究力度增加了,目前也有了一些效果。对故障定位技术进行研究的相关科研工作人员也在不断地对该技术进行着改革创新,最大程度上实现该技术使用、经济、高效的优势,推进了我国电力事业的发展进程。
         二、配电线路故障定位技术的原理
         在我国现阶段运用的10KV配电网是低电流接地系统,是目前我国配电系统应用的主要供电形式。10KV配电网的性质导致在运用过程中会频繁发生接地或线路中断等等现象,当出现大风大雨等天气这类自然因素时就会出现接地或线路中断等等现象。当出现接地或线路中断等等现象时,虽然用户还是可以正常使用电,但是对变电设备造成了很大的损害,所以在单相接地后应该及时进行断电检修故障。供电企业的负责人要加强重视在配电线路故障排修时要保证供电装置和线路的安全性。运用故障在线检测系统MODS,能够有效提高线路检修的效率。故障在线监测系统包括问题电路在线监测系统、问题电路指示系统和和配电线路网络智能监控系统等。在配电网出现故障或者是短路时,会产生大量的故障信息,该技术可以对信息进行量化,以量化的信息为基础对故障点进行定位。另外,要想使正常线路还能够继续供电,就要把故障线路和正常线路区分,区分的方法一般是减少连接在故障线路上的正常运行设备的数量。检修时可以应用一种新型的配电线路故障在线定位系统MODS对故障进行定位,然后把故障线路与无故障线路分开,避免造成正常线路的无法运行。MODS 的组成包括故障检测装置、故障指示装置、配电线路监控系统、接地信号交换器四个部分。
         1.故障检测装置
         故障检测装置的工作原理可以分为两个部分。一,检测系统通过接地瞬间电压和电流的相位变化来确定故障是否出现,当瞬时电流超过正常值时,MODS 系统会将反常现象反映给配电线路监控系统,最终确定故障位置.二,当线路中出现短路时,电流会瞬间变化,电站会马上跳闸断电,MODS会根据这些情况做出相应的判断。
         2.故障指示装置
         故障知识装置是依据电磁场变化的原理设计的,当线路中的电流超过设定值时,就会发生强烈的磁场变化,这种磁场变化转变为指示屏上的信号指示不同的线路故障问题,白天故障时翻牌,晚上故障时发光。电路指示体系较之在线监测系统安装费用低,出于经济性的考虑,电力企业一般会将这两种装置混合使用,将故障指示器安装在设备引落线和同一供电区段的分支线路或者耐张杆塔处,将故障检测器安装在分支、线路负荷开关处,两者相互配合,达到更好的检测指示效果。
         3.配电线路监控系统
         配电线路监控系统是配电线路故障定位装置中的核心组成部分,它由工业控制计算机、采用软件装置、接收发射装置等组成。该系统将接受的信号加以处理,通过清晰易懂的形式显示配电线路中的故障。

同时,警报系统也会将该故障发送到电力工作人员的手机上,方便维修人员能及时对事故进行排查与维修,保障线路的安全运行与正常供电。
         三、MODS 在10KV配电网中的应用
         1.MODS 系统的一般特点
         MODS 系统是新型的配电线路故障定位技术,有机的融合了计算机技术和通讯技术,以其实用性"优越性的特点为电力企业的正常运行提供了巨大的帮助。MODS系统的优点主要体现在以下四个方面:
         1.1 线路信号常常因为恶劣的环境气候、电压电流发生变化、电磁场流"高频振波等因素出现信号不稳定甚至中断的问题,但是MODS 系统的应用大大的提高了线路中信号传输的稳定性。MODS系统在安装时配备了专业的设备与技术,指示设备即使在电压很低的情况下也能正常运行,确保了在进行配电线路故障维修时仍能正常工作。
         1.2 MODS系统以数字代码的形式反映工作状态,具有信号的发射花费时间短、传输数据精确度高的特点,方便电力人员的工作,极大的提高了配电线路信号发射工作效率,为电力输送系统的正常运行提供了保障。
         1.3 MODS 系统设备的外壳都是由特殊材料制成的,一般为ABS材料,而且还需要用环氧树脂密封,提高了设备的耐腐蚀性,确保了设备进行故障检测时的准确度,提高了设备的整体性能,同时也延长了设备的使用寿命。
         1.4 MODS检测装置在线路上的安装点增多,线路问题的检测与定位变得更加精确,缩短了定位时间,可以在最小的范围内确定故障位置。减小了检测过程中出现的误差,提高了检测工作的质量。
         2.MODS 系统的特殊应用
         MODS 系统在10KV配电网中有许多实际的应用,改变了传统配电线路故障检测模式。该系统安装在不同的地点具有不同的指示功能。安装在变电站出口处可以判断故障发生在站内还是站外;安装在用户专用设备高压引落线处,可以知道是否是由用户引起的故障;安装在长线路的中段或者是线路的分支处,可判断出故障线路或故障分支;安装在架空和电缆线路连接的地方,可以明确的指示出电缆段是否出现故障;安装在高压柜或电缆分支箱处,则可以发现故障线路。MODS 系统的应用可以迅速的缩小事故范围,精确地判断出事故地点,给检修人员的工作提供了极大的便利,提高了电力维修工作的效率,为电力企业带来了更大的经济效益与社会效益。
         四、结论
         从目前形势来看,人们日常生活和工作过程中对于用电的需求与日俱增,在日常用电过程中的配电线路故障不断出现。将MODS技术应用于配电线路故障定位中,使得传统人工电路故障巡查方式进行了改革,确保了供电企业电路维修质量和效率。MODS系统是把网络技术和智能监控定位引入到配电线路监测中,及时发现配电线路运行过程中的故障,并进行维修和管理,为人们提供了一个良好的用电环境。配电线路故障的问题经常会发生在日常生活中,对人们的工作与学习带来了不小的影响,配电线路故障在线定位系统MODS 的应用,改善了传统的人工进行巡逻排查故障的方法,MODS系统利用其稳定性、高效性的特点,及时并准确的判断出故障地点,减少了恢复供电的所需时间,大幅提升了电力企业的工作质量与工作效率,为人们的日常用电提供了良好的环境。
         参考文献
         [1]陈家韶. 10KV配电网中配电线路故障自动定位与隔离技术的实践应用[J]. 科技风. 2015(01)
         [2]何梓田. 配电线路故障定位技术及其在10kV电网中的应用[J]. 中国高新技术企业. 2014(01)
         [3]王志勇. 故障自动定位系统在10kV配电架空线路中的应用[J]. 科技创新与应用. 2012(29)
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