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配电线路故障定位技术及其在10kV电网中的运用初探

2020-11-30李洋

中国电气工程学报 2020年17期
关键词:配电电路电网

李洋

摘要:随着社会的发展,人们对于电力的需求日益增加,同时对于供电的可靠性的要求也相当提高。只要将配电线路故障定位技术应用于10kV电网过程中才能提高配电线路的安全性,同时能够提高供电企业的经济效益和供电质量。基于此,我国广泛运用了配电线路故障定位技术,对供电工作系统不断完善和优化。本文针对配电线路故障定位技术进行了简要的分析,阐述了此项技术运用于10KV电网运行中的作用。

关键词:配电线路;故障定位技术;10kV;电网;运用初探

引言

当今社会,电已经我们生活中必不可少的部分。我国的大部分地区都是采用10KV电网的配电形式。由于我国地区供电范围较广,配电线路需要经过的地质、地形条件较为复杂,呈现的供电局面风险性高,导致10KV电网出现混乱不堪的现象,配电系统无法有效运行。我国以往针对配电线路故障排查的方法主要是人工排查,工作效率低下,检修方式缺乏安全性,尤其是面对恶劣的自然条件下工作难度极大,无法在较短的时间内恢复人们的正常供电需求。想要提高配电线路故障维修的方式,准确应用故障定位技术在10KV电网中。

一、配电线路故障定位技术的概述

配电线路故障定位技术主要包含以下的功能:

(一)问题电路的在线监控功能

所谓问题电路的在线监控功能的原理主要包含两点:一、一旦配电线路出现了接电故障时,在线监测功能会立即对电路、电压、电流的状况进行采样分析比较后发现电路中存在的实际问题。就好比瞬间接地的瞬间电流大于固定接地电流,使同时电流流量大于电源流量时直接表示配电线路的接地出现问题。通过问题电路在线监测功能将检测到的线路问题实时反映到网络智能控制系统中,然后计算机技术对故障进行定位。二、通过配电线路出现断路或者电流流量瞬间变化时利用跳闸停电来保护电路的连续工作,以此更好的判断配电线路出现短路还是断路问题。

(二)问题电路的指示系统

问题电路的指示系统需要通过电磁场变化对电流流过导体全面情况进行分析,定位故障的范围;一旦线路电流较高时,会引发激烈的磁场变化,此时检测系统通过指示器发出的信号,在一定程度上能够提示工作人员找到故障的范围。现如今,我国指示器在白天通过翻牌信号告知工作人员,夜间则通过发光信号告知工作人员。

(三)网络技术的智能监控功能

网络技术的智能监控功能主要包含:软件装置、信号接收器以及计算机监控等基础设备。在正常运行过程中,首先信号接收器会收到故障发出的提示,然后立即将提示反馈到智能监控系统中,其次系统中的各个软件会对故障信号进行判断分析,最终诊断出故障的问题,将故障问题直接投放在工作人员面前。这样方便后期工作人员信息迅速对故障范围进行维修,在最短的时间内保证供电的正常运行。

二、10kV电网中配电线路常见的运行故障

就目前我国配电网的情况来说,大多城市中心区域配电网是通过电缆线路构成的,在城市周边或者是乡镇地区配电线路的方式一般采用架空线路。整体的开关设计,电缆线路连接则开关柜不易配电线路的改造,只有重新安装设备的方式才能改善设计。近几年,我国计算机网络技术、自动化技术、智能化技术不断发展,10KV配电线路中融入了信息技术,推动10KV配电线路朝着智能化、自动化方向前进。目前,我国10KV配电线路主要存在的故障包含以下几个方面:

架空线路存在的故障是由于馈线频繁而导致的,也有一部分是由于单向接地而形成的故障,此类故障极其容易在瞬时发生或造成10KV配电线路绝缘层的破坏,导致供电系统无法正常运行。其架空线路的故障主要是由于用户操作不当而引起的,一般是在供电区域内出现的电气设备故障或者是用电人户没有根据要求规范地使用电力系统,导致设备运行出现异常。基于此,用户不规范操作影响到各个地区的用户正常用电。还有一部分原因是供电企业的操作人员在进行继电保护装置的安装检验过程中,操作不当也会造成电器设备无法正常运行,而引起的一系列故障。近几年,我国的用电需求不断增加,一旦10KV配电线路出现故障,则会导致供电系统属于罢工状态。

三、故障定位技术在10kV电网中的运用

(一)故障在线监测系统应用时的特殊性

相对于传统配电线路故障检测技术来说,故障在线监测系统应用于10KV电网中大大提高了故障检修的效率,也保证了故障检修保质量。故障在线检测系统用于10KV电网中还具有特殊性,如果在线检测系统安装的位置不同,它的指示功能也不同。当在线监测系统安装在变电站的出战口,此时需要根据电路运行的实际情况以及故障发生的问题,然后进行精确的判断故障的发生区域。一旦故障在线监测系统是安装于用户专用设备处,就可以针对电路故障的原因加以判断,然后分析电路故障是由于引线问题还是用于不当操作而形成的。如果在线监测系统是安装在长线路的分支处或者是中断时,可以根据电路的运行状态对故障分支或故障范围进行有效判断。如果在线监测是一种是安装于电缆线路的架空的连接处,可以对电缆进行实时的监控。一旦電缆线段出现故障时也可以收到较为明确的指示。总之,故障在线监测系统,它的提示功能和定位功能极为优质,不仅实现了线路故障范围的判断,还能实现故障点的精准定位。它能够及时接收和有效传递出故障的信号,使工作人员能够及时对故障点进行检修工作。这样一来,故障在线监测系统的应用,大大改善了传统人工排查故障的方式,为检修人员的工作带来了方便,对故障有针对性的进行检修,提升维护检修的工作效率和质量。因此,10kV电网中运用了故障在线检测系统,保证了运行线路的平稳性、有序性,给人们提供正常安全的供电。

(二)主站集中型线路区域依靠馈线自动化技术进行供电

在主站集中型线路区域进行供电时可以结合馈线自动化技术检测配电终端出现的故障,实时发出预警信号。然后整合各个区域发出的故障信号来综合分析,判断故障的范围和故障的类型。当故障范围和类型确定后可以借助技术对故障点进行隔离检修,保证其他无发生故障的区域继续安全供电,不会影响全部人们的用电情况。在运用馈线自动化技术时不会有特殊的要求,也不需要重合闸进行配合。由于10kV配电线路的主干线路中有连接的开关,可以分解开关将超级电容作为后备电源。

(三)不断创新技术

目前,我国配电线路故障定位技术拥有了定位和隔离的功能。随着社会的发展,科技的进步,技术需要不断创新。只有不断创新,才能降低检修人员的工作强度和减少寻找故障的时间。在日后的工作中需要针对10KV配电网中配电线路故障定位和隔离技术不断创新,将各个故障出现的损失降到最低,实现最优的故障解决方式。

四、小结

综上所述,我国的10KV电网在供电过程中发挥了不可忽视的作用,它自身存在着局限性会在运行过程中出现故障,需要有效的维护和检修,保证配电线路的有效运行。其配电线路故障定位技术是目前较为常见的故障排查方式,广泛运用于10KV电网中,在一定程度上提高了电路运行的安全性有效性。在未来,电力企业需要不断追求快速的故障定位技术和检修方式,提高电力企业的社会经济效益,满足人们生活的用电需要。

参考文献:

[1]郭传亮.配电线路故障定位技术及其在10kV电网中的运用初探[J].电子世界,2019(03):168+170.

[2]周明.10kV电网中配电线路故障定位技术的应用[J].黑龙江科技信息,2017(01):1.

[3]张少保,詹欣圳,陈全民.配电线路故障定位技术及其在10kV电网中的应用[J].山东工业技术,2016(20):167.

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