吴康明
中国能源建设集团广东火电工程有限公司
摘要：我国电力行业最近几年发展非常迅速，其使用已经渗透到我国各行业的每个角落。电力系统对输电线路质量与稳定性的要求不断提高，有必要研发出精确记录的系统，判断故障发生前后的状态，找出故障发生点。高压输电线路接地故障的定位技术及时记录了输电线路运行中电能质量的各项参数，监测输电线路发生故障时继电保护系统动作，准确把握发生故障的位置，从而有效解决线路故障问题，保证输电线路稳定运行，为人们及时供电。
关键词：高压输电线路；接地故障；定位技术
引言
先进技术的快速发展加速我国电力行业的发展进程，改善我国人们的生活水平和生活质量。由于高压输电线路具有不受地理环境限制等多种运用优势，所以近年来备受电力行业青睐，被相关工作人员广泛运用。但是，随着电力的不断传输，在电力电缆运用的过程中，越来越多的潜在故障问题显现出来，为了避免对人们的日常生活产生影响，需要相关工作人员能够对高压电力电缆故障进行及时、准确查找，也就需要相关工作人员能够数量掌握各类高压电力电缆接地故障查找技术，为电力安全稳定运行提供保障。
1自动建立录波联网系统
1.录波器始终在获取模块，主站通过周期巡检方式逐一获取每个录波器的时钟状态，进一步计算录波器时间偏差，该时间差在短期内不会变化。采集模块的主要功能是对录波器的时钟状态进行问询和计算，录入数据中心，便于相关人员随时获取时钟状态。2.录波数据自动关联模块，采集系统定期对录波器的录波数据进行采集，并在规定的时间内存储。对每个录波数据实现定义，得到对应故障号，该故障号与多个故障对应，且对同一次故障客观反映，体现出关联性。电网故障后，主站快速采集若干录波器的运行数据，科学处置后存储至数据库，处理过程：数据中心自主取得时间偏差，对录波数据时间合理调节；调节后检查关联故障数据时间的数据。工程师站发出关联录波请求以后，根据故障号对数据库读取，同时存储彼此关联的故障，并对发生故障的时间同步存储。
2电缆烧穿法
在对高压输电线路接地故障进行查找的过程中，如果相关工作人员利用声波法以及声磁同步法进行实际操作时无法实现瞬间击穿接地点，那么就需要利用电缆烧穿法对高压输电线路节点电阻进行适当调整。该查找技术的工作原理主要是利用电缆烧穿仪器向发生故障的高压输电线路发射高压小电流，这时高压输电线路就会发生不间断地短路发热，从而促使外部绝缘热老化以及碳化程度更加明显，相关工作人员即可据此准确查找到高压电力电缆的故障发生位置。实例演示：某高压输电线路在运行的过程中发生故障，故障为跳闸，其位置在C相。相关工作人员为了能够更准确地查找到高压电力电缆接地故障性质及位置，首先利用低压脉冲反射法对高压电力电缆进行测试，获取到高压输电线路的总长度，为1754m，所获取资料与实际相符。其次，由于该次接地故障为高阻故障，所以采用冲闪法或二次脉冲法难以对故障点进行准确查找，所以相关人员可先利用电缆烧穿法加深故障点外部绝缘热老化以及碳化程度，并将残压值控制在一定范围内，对电压泄露以及残压电流值进行密切观察；最后，相关工作人员通过该种方式准确找到C相故障点，并确定其为泄漏型高阻故障。
3基于故障指示器故障定位的矩阵算法
以高压输电线路故障指示器为基础，在馈线自动化技术中，应用于故障区段定位中的的矩阵算法就是将故障之后以及故障之前的信息通过故障指示器的通信通道，上传到主站的控制中心。之后，再通过控制中心对这些信息进行矩阵运算，从而得到故障区间的过程。在故障区段定位应用的算法中，使用的矩阵算法是通用算法，其实现过程如下。起初，对于任何一个配电网系统，都可以针对这个系统的拓扑结构形成一个矩阵，这个矩阵称之为网络描述矩阵。如果这个配电网的系统发生了故障，由该系统中各个节点处的故障指示器检测到的信息，将信息向主站上传，形成一个新矩阵，即故障信息矩阵。
但通过这个矩阵还不能直接找出故障区间，对于这个矩阵进行所谓的格式化处理之后，就可以得到进行故障区间判定时要用的矩阵，称之为故障判断矩阵。对这个得到的矩阵内元素进行分析，就可以知道发生故障的位置在哪两个节点之间。
4基于多端故障方向信息的故障区段综合研判
高压输电线路故障发生后，系统中的电气量包含故障的方向信息，这些电气量包括零模电流行波极性、零序电压电流相位差、负序电压电流相位差等等。具体流程如下：1.根据保护装置上传的故障报告信息确定故障发生时刻，后台主站下发指令调取所有终端装置故障前后一段时间内的工频电气信息和行波电气信息。2.首先判断零模电流行波的幅值。当幅值大于定值的时候，判断线路发生了接地故障。比较相邻终端的零模电流行波极性，判断故障区间。3.若零模电流行波的幅值小于定值，则利用相邻终端的负序故障信息判断故障区间。
5双端测距法
相比单端测距法，双端测距法可以同时利用故障线路的两端进行采集工作，将电气量进行精准的故障定位。由于此类算法是同时在两侧对电流、电压进行推算，因此故障信息从原理上不存在过渡电阻对电网系统的阻抗影响。不过此类故障定位技术也并不是完美的，因为两端数据需要同步进行，所以在获取两端数据的过程中需要借助通信技术来进行辅助，这样才能保障输电线路的数据信息能够完整获取。
6高压测试法
该种高压电力电缆接地故障查找技术也较为常见，其可根据电缆故障的形式进行划分，主要分为两种：1.直闪法。该种方法是通过对电容两端施加电压，促使高压电力电缆故障点被击穿，这时相关工作人员即可通过对故障点击穿时所形成的脉冲电流波形进行观察，准确地查找到高压电力电缆接地故障的位置。2.冲闪法。该种查找方法主要适用于高阻接地故障以及闪络性接地故障中，主要是通过加大电容器的电流电压，促使电容器向高压电力电缆持续放电，直至高压电力电缆击穿出间隙；这时，相关工作人员只需对返回的击穿脉冲信号进行分析即可查找到高压电力电力的故障点。该种方式不但操作简单，而且操作起来也比较安全，方便相关工作人员进行观察，是进行高压电力电缆接地故障查找中较为常用的查找技术。
7快速复电功能设计
快速复电模块主要包括两个功能，其一是短信通知功能：一旦在运行过程中系统监测到电网发生故障，高压输电线路系统就会自动通过短信将故障相关信息发送给抢修人员，抢修人员能够第一时间获取故障信息，提高系统的抢修效率。而且客服中心的客服人员在收到用户的报障信息，也可以将故障信息、地点以及转供恢复信息等发送指定的抢修人员，抢修人员就可以根据现场情况快速复电。其二是转供路径搜索功能，如果系统运行中监测发现出现失压配变问题，系统会自动检索转供路径，为实现供电作业的转供提供相应的策略提示，而且会通过图形展现的方式提示操作人员需要操作的开关。
结语
在利用故障查找技术对高压电力电缆接地故障位置进行查找的过程中，为了能够快速、准确地找到故障点，就需要相关工作人员能够熟知各类查找技术的运用方法，并清楚相关查找流程，根据故障性质选择相应查找技术，以此提升查找效率及准确度，为后续维修提供重要依据。
参考文献
[1]罗俊华,邱毓昌,杨黎明.10kV及以上电力电缆运行故障统计分析[J].高电压技术,2003(06):14-16.
[2]鹿洪刚,覃剑,陈祥训,刘兵.电力电缆故障测距综述[J].电网技术,2004(20):58-63.
[3]朱云华,艾芊,陆锋.电力电缆故障测距综述[J].继电器,2006(14):81-88.