配网故障快速隔离及定位系统实例分析

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【摘要】配网故障抢修是配电生产管理的重要工作之一，关系到配电设备的安全和配电系统连续可靠运行，关系到配网故障后用电客户的快速和及时供电。采用配网故障快速隔离及定位系统，及时为故障抢修提供准确的故障位置和辅助决策信息，使抢修工作由被动变主动，为故障的快速处理提供技术保障，从而全面提升配网管理水平。

【关键词】配网故障隔离定位系统

一、配网概况

我公司所辖 6～10千伏配电线路共计31条，配电变压器 475台，柱上开关 48 台，线路大多处在河道和山区地带，由于供电半径大，运行年久，线路绝缘老化，抵御雷雨、大风、过电压的能力下降，线路跳闸、接地故障频发，故障查找耗费大量人力、物力和时间，而且效率很低。

二、配网故障快速隔离及定位系统应用

2.1系统原理介绍

利用计算机技术、故障指示器和现代通信技术，定位架空线路、电缆线路的短路和单相接地故障区段，并将该信息送给故障信息数据中心，在线路监控系统上进行拓扑显示，将故障区段信息以短信的方式发送到配网运维人员的手机上。

2.2系统的构成

（1）故障指示器：短路和接地故障的检测；（2）不对称电流源：产生检测单相接地故障用特征电流；（3）数据转发站：转发指示器检测的故障信息；（4）GSM网关：协议转换、数据完整性判断；（5）监控主站：故障区间判断、显示、告警；（6）智能开关：自动隔离故障区段、缩小停电范围。

2.3故障指示器

（1）检测短路故障，同时与不对称电流源配合检测接地故障；（2）利用翻牌、闪灯给出本地故障指示；（3）利用无线信号传输故障信息。

2.4数据转发站

（1）接收故障指示器的信息；（2）将故障信息以短消息的方式发送给主站系统；（3）供电方式：线路取电和锂电池相结合。

2.5不对称电流源

当系统发生单相接地故障时，不对称电流源在故障线路上的负荷电流叠加一个脉动的直流电流信号，安装在线路上的故障指示器检测到该电流信号后自动翻牌，从而指示出接地故障点所在的出线、分支和区段。

2.6试点路线选择

经公司组织配电专业技术人员认真研讨，结合配电网现状，选择线路供电半径相对较长，分支线较多，易发生故障的612西川线、613杨河线、614九十泵线作为本次配网故障快速隔离及定位系统的试点线路。

2.7方案编制及审核

配网故障快速隔离和定位系统于2013年10月15日正式投入试运行，先后经历了612西川线三相短路故障、612西川线高阻和低阻接地测试以及613杨河线接地故障，主站显示、手机短信显示和故障现场情况一致。

为规范配网故障快速隔离和定位系统应用，公司出台了《配网故障快速隔离和定位系统管理规定》（试行），以指导和规范系统在试运行阶段的工作。

三、案例分析及效果评价

（1）案例：2013年10月18日，612西川线开关跳闸，重合不成功，主站屏幕闪烁故障区段并发出短路告警信号 。现场故障为：一辆装载推土机的货车挂在拉线上，造成欠家岔变压器辅助杆从中间折断，导致线路三相短路，开关跳闸。 从故障发生到隔离故障仅用时38分钟，大大缩短了故障隔离和查找时间。（2）线路状况：612西川线主线路长度11.502公里，杆塔138基；支线43条，长度55.540公里，杆塔712基；全线合计67.042公里，杆塔850基。故障时间：2013.10.18 保护动作情况：612西川线过流二段保护动作，开关跳闸，重合不成功。该系统极大地减少了配网故障抢修的中间环节，实现了故障快速应对，全面提升故障抢修速度，提高了工作效率，为实现配网精益化、集约化管理提供技术支撑。与传统的配网自动化系统相比，具有投资少、见效快的优势，是核心区以外配网自动化的有效方案。

四、存在的不足

不足为三点：（1）线路安装故障指示器数量少，定位的故障区间范围依然较大，仍然需要花费较多人力、车辆和时间去查找具体的故障点。（2）配电运行人员对系统的缺陷和故障不能及时排除，现主要依靠厂家解决。（3）系统覆盖范围小，目前公司仅在3条配电线路上应用了该系统。

五、下一步重点

分为四点：（1）收集运行数据，分析配网故障快速隔离及定位系统的运行状况，积累运维经验。（2）根据运行情况，不断修改完善配网故障快速隔离及定位系统管理规定，为公司全面推广应用奠定基础。（3）争取项目，实现公司农网线路配网故障快速隔离及定位系统全覆盖。（4）实现与其它配网自动化主站系统的无缝衔接。

参考文献

[1]李欣唐，孟昭勇，白树忠，车仁飞. 配网故障自动定位、隔离与供电恢复功能的实现[J]. 继电器，2000，（09）