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摘要:当配电线路产生故障问题后,也可借助一些专业化的处理方式将产生故障的线路开展第一时间中断,同时对故障的产生区域、具体类别以及有概率会引发的损害等开展精准的确认,对之后故障修复以及第一时间恢复电力供应等工作开展科学安置,从而保障整体电力系统可得到平稳化运作。所以,配电线路故障问题有着极为重要的实用价值。倘若相关维修工作人员可运用优异的检测方式高效对故障类别展开确认,同时在较短的周期内感知到故障产生的区域,展开有指向性的抢修工作,高效恢复系统的电力供应,将会为社会减少一定的经济损失。
关键词:配电线路;在线故障识别;诊断技术
1配电线路运行中常见的故障及原因
1.1短路故障及原因
短路故障是配电线路运行中发生率最高的故障,引发短路故障的原因,主要体现在以下几个方面:第一,自然因素。输电线路多为架空线路,需要穿越山林、空旷地区,极易受到自然因素的影响,如:雷电、狂风、暴雨、暴雪等,容易导致配电线路发生断裂、绝缘被击穿等问题,从而发生短路故障。第二,鸟害。很多鸟类喜欢停留在配电线路上休憩,或者将巢穴健配电线路比较密集的区域,容易发生配电线路的相间短路故障,从而引起跳闸断电故障。第三,人力破坏。人类在活动中也会对配电线路造成较大破坏,比如:车辆在行驶过程中碰撞到电线杆,或者刮断配电线路,都会引起短路故障。
1.2接地故障
接地故障也是配电线路运行中比较常见的工作,会影响运行稳定性,按照接地方式的不同两种接地故障,一种是瞬时性的接地故障,另一种是永久性的接地故障。引发接地故障的主要原因是配电线路老化严重,日常运行维护不及时,没有及时发现绝缘体破坏,尤其是在大风天气,一旦树枝或者其他杂物碰触配电线路,就会发生接地故障。此外,配电线路在运行中,经常发生电容突增或者杂散现象,致使配电线路中运行的电流值,远远大于接地故障的正常值,从而发生接故障。以10kV的配电三相电缆线路为例,发生接地故障一般从以下两点判断:一是出厂默认的参数,即速断10A/500ms、过流5A/s;二是零序电流速断或是过流启动。在线路的实际中造成接地故障的原因非常多,如线路本身质量不达标,或是在不良天气状况下具有导电体垃圾或是树枝和线路相连在一起,或是大风天气其线路的稳定性不良,对于杆塔放电造成故障的出现。
1.3跳闸故障
配电线路运行中一旦发生跳闸故障,就会造成大面积停电,影响人民的生活和生产。引发跳闸故障的主要原因是配电线路中发生了低压线路短路故障,或者过流保护定值不合理问题,在配电线路负荷突然增大的情况下,用电负荷的增长需求没有得到有效满足,从而引起配电线路频繁跳闸。如10kV配电线路发生了永久性的短路时,会产生交大电流流过故障点,以及和变电站连接的回路上。这样变电站继电保护装置则会把保护装置启动而造成了跳闸发生。在发生这种短路时需要同时满足以下几个条件,即是要在正常运行30s,且运行时超出100A突变的电流产生,且电大电流持续时间<10s,并在10s后线路处在停电的状态。
2配电线路在线故障诊断的方式介绍
2.1监测定位
对配电系统中的核心线路以及大概率会出现故障问题的区域,对专业的探测器开展规范化的安置,科学化运用分项探测器对零序电力定位故障区域开展动态化的检测,此种方式便是监测定位。全面运用此种方式可有效实现对电力线路参数的深入化检测,运用电力线路参数的变化对故障所产生的区域开展判定。同时,运用此种方式监测故障问题也需对监测装置进行标准化的安置,这也在很大程度上为技术与成本投入等环节带来了难度,并在今后的维护工作开展中带来极大的阻碍。
2.2被动式定位
此种故障诊断方式核心是运用阻抗法、行波法等多样化的方式进行被动式的故障区域精准定位,这当中运用阻抗法通常会受到线路承载压力数、路径阻抗等的较大影响,不过却也有成本投入相对较少的优势特征;运用行波法对故障问题开展检测的阶段其精准性相对突出,不过无法第一时间把控故障的精准性。
2.3主动式定位
运用此种定位方式的阶段,核心会运用到诸如S注入法、中性点脉宽注入法、交直流综合注入法等多样化的方式。首先,S注入法运用的核心目标就是有效确认产生的故障,从而有效对故障区域开展确认,这无疑也对定位的精准度提出了相对严苛的要求,不过此种方式在配电系统故障动态化定位中运用并不是非常适宜;运用中性点脉宽注入法对故障问题开展检测的阶段,其也有着极为突出的平稳性与安全性较为优异的双向特征;而中性点脉宽注入法在实际运用的过程中往往伴有一定程度上的危险性,这也导致其无法对故障产生的区域开展第一时间的检测,此种状况下也直接会导致故障定位的周期也相对较长。
2.4智能化定位
该方式的核心是依据故障投诉数据的推理作为基础对故障问题开展定位关键的方式,在运用阶段中全面结合了支持向量机方法以及神经网络分析法,对故障问题产生的区域开展有效确认,同时此方式也可在线性可分的数据解析中运用,如此便可实现高效认知配电线路的故障问题。
3配电线路在线故障诊断系统运作解析
3.1系统运作核心点解析
此种配电线路故障诊断系统在实际运用阶段中主要包括几个开展环节:需展开信号检测,在进行实际运作阶段,核心目标就是对与故障问题有关的状态信号进行测试与数据提取,状态信号是故障开展判定的核心位移依据,在检测阶段中核心也关乎诸如信号测试、信号调控以及数据收集,运用此几个开展过程中所获取的精准性数据,从而对故障开展第一时间的处理;开展特征的抽取。在此运作环节中对所获取的初始状态信号开展解析运作,如此便会有效形成等待检测的模式;状态数据库的优异建设。对有效的档案库开展创建,对比判定等待检测模式以及基准模式,在此基础上设施是否处在相对平稳的状态之中进行有效的判定。
3.2系统运作的整体开展方案
第一,对故障开展检测。配电系统在平稳化运作的阶段,需要针对线路开展检测,运用优异的科学技术将产生的故障问题探明清楚;第二,针对故障进行分类。在相关故障问题被检测探知后,可妥善运用HHT的方式对故障开展较为严密的类别划分,借助此种方式可让专业工作人员针对现行情况开展实际解析,对故障开展精准的解除;第三,定位故障。当故障分类全面完成后也需对故障开展定位,故障开展定位核心是运用电力线路的分支定位,运用在配电线路中安置的传感装置获取有关数据,同时对相关数据开展严密的解析与处理,最终实现对故障区域的精准定位。
4结语
配电线路品质的保障是配电系统建设运作的关键所在,倘若想要切实保障配电线路运作的平稳性与安全性,则需创建起较为完善的管控与建设方案。在配电线路开展建设运作的阶段,需全面秉持以人为本的基本开展准则,将安全问题始终放在首要位置,对配电线路安全化建设给予保障。只有配电线路品质得到了充分保证,才可更好提升电力能源的运用效率与品质。配电线路运作阶段故障问题时有发生,所以需增进探究此类故障的识别与诊断,同时解析故障问题产生的缘由,从而运用有针对性举措提升配电线路运作的品质。
参考文献:
[1]辛岳芃,楚玉建,王胜男.配电线路在线故障识别与诊断技术分析[J].网络安全技术与应用,2020,7.
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