配电线路在线故障识别与诊断方法分析

刘奔 严锦雄

摘要：在配电线路受外界因素影响，常会造成线路停止运行，甚至造成大范围停电，所以应该要加强对配电线路质量的重视程度，加强对线路故障识别与诊断方法的研究，及时发现配电线路中存在的问题，并尽快采取相应措施进行解决，保证用户的用电安全和电力系统运行的稳定性。

关键词：配电线路;在线故障识别;诊断方法

1配电线路在线故障识别与诊断必要性

随着社会和经济的发展，我国的各行各业也得了快速发展，而电力行业作为国民经济的基础性产业也获得了极大的发展空间，国家电网正飞速发展着，因此，与其相对应的配电网规模为了适应社会生产与生活的需求也正在逐渐增大。随着规模的不断扩大，也产生了一系列的运行问题，如线路漏电、工作人员工作疏忽及检修人员检修不认真等。如今的在线故障识别与诊断技术是我国较为有效的识别电线故障的方法，可以通过提高在线识别与诊断技术来提高诊断效率，从而及时维修电力线路出现的任何故障，有效保证电网的正常运行，只有这样才能将电力企业的盈利保证在一定水平，有利于电力企业的长期与稳定发展。

2配电线路的常见问题分析

2.1高阻故障

在架空线路出现断裂或是与高阻抗的地面或其他物体接触时，就极易出现高祖故障，这也是目前出现最为普遍的配电线路在线故障。在架空线路断裂后极易与周边的树木发生接触，引起短路。在发生高阻故障时产生的电流较平时直接接地出现的短路电流更低，这样以来，传统的电流保护检测方法就很难满足高阻故障的识别，而配电系统中发生高阻故障就会影响电力系统的正常运行，如果情况严重还会造成人体触电或是火灾等。

2.2短路与单相接地故障

此故障是配电线路最主要的故障，由这些原因导的故障发生后，相关工作人员很难及时察觉到问题所在，要知道这些问题产生的原因在多数时候都是由于硅橡胶绝缘的氧化锌避雷器击穿导致，由于避雷器击穿厚，所以难以检测出问题，其中出现短路故障时，电流将会发生较为明显的变化，但是此故障相比单相接地故障而言，检测方法简单，单相接地故障有的故障类型又大致可分为两种，具体如表1所示。

2.3间歇性故障

间歇性故障主要是指线路的间歇性放电并伴随弧光的现象。间歇性故障具有瞬时性、随意性及间歇性的特征。一旦配电线路出现间歇性故障，就极有可能工几秒的间隔故障时间延长至几天，并且故障具有一定的随意性，因此在发生间歇性故障时要进行及时的排查识别，分析故障发生的原因，做到及时有效的维护。如果识别与维护不当，就会使其演变成潜在的安全隐患，危及电力系统的安全运行。

3配电线路在线故障的诊断分析

3.1监测定位

监测定位方法是指在配电线路的故障高发区和主要分支点安装探测器，对零序电力定位故障点实施实时监测。这种方法能够获取准确的配电线路相关数据，及时了解数据变化情况，并明确故障点。但这种方法同样也具有一定的缺陷，所需的探测器成本较高，并需要工作人员具备较高的操作技术水平，后期维修方面的工作量庞大，导致这种方法在实际实施中具有一定的难度。

3.2智能定位

配电线路的智能定位诊断法是对配电线路故障的投诉信息进行收集，并对收集信息进行分析，最终确定故障发生的位置。智能定位方法采用SVM和计算机网络技术逐渐缩小故障的发生范围，这就要求技术人员具备一定的检测技能，能够熟练运用智能定位技术对配电线路故障进行诊断。

3.3被动式定位

配电线路的被动式定位诊断故障指的是采用区段查找法、行波法、阻抗法三种方法进行定位查找故障点。区段查找法主要是利用配电网自动化设备监测配电线路的电气信息，判断故障发生的区段，这在一定程度上缩小了故障的范围，有效缩短了故障诊断的时间。行波法的诊断具有较高的准确性，但很难控制。阻抗法相较其他两种方法更易受到路径阻抗、线路负荷等的影响，但这种方法的投资较少，应用较为广泛。

3.4主动式定位

主动定位法可以具体分为三种方法。交直流综合注入法效率较低，缺陷也较多，因此，在配电线路发生故障时采用这种方法，需要充分考虑其风险性，而且这种方法所需的时间、人力、物力、资金都较多，不能及时明确故障点。S注入法主要是利用信号发射追踪故障点，相对来说精确度较高，但是在配电线路的在线定位上，这种方法并没有效果。中性点脉宽注入法与其他两种方法相比，能不受各种因素的制约，也并不存在自身缺陷，是一种安全性、可靠性较高的诊断方法。

4配电线路在线故障诊断系统分析

4.1基于HHT方法的故障诊断系统

配电线路故障的判断需要通过状态信号的检测，而故障诊断系统的首要工作就在于故障状态信号的检测，检测信号时通常分为五步，测取信号、调理信号以及采集有效数据，通过这些步骤便可以完成故障信息的准确处理，而后再对信号进行特征抽取，通过初始信号的检测，可以将其转换为待检模式，最后进行信号状态的识别。基于HHT方法的故障诊断系统可以对故障进行准确的分析，并以原有数据为基础，建立较为完整有效的新型数据库，通过待检模式与基准模式的相互比较对故障信息进行判断，确定配电线路的运行状态。在明确配电线路的运行状态与故障信息后，对预报做出决策处理，分析故障发生的原因，并针对原因进行配电线路的维护。

4.2配电线路故障的诊断系统

配电线路在线故障诊断系统在运行时首先对配电线路进行检查，在排查出问题所在后，采用先进的科学技术对故障原因机械能分析，并利用HHT方法对故障进行分类整理，这样更有利于电力工作者全面正确分析故障原因，提出故障解决的有效方法。在确定故障后就需要对故障点进行定位，配电线路中安装的传感装置会在故障分类后的信息进行分析处理，这样可以更为精确地确定配电线路的故障点。最后根据故障原因与故障点的情况，采用有效措施解决配电线路的在線故障，使电力系统能够安全稳定运行。

5结语

总之，电力系统的运行关系到我国社会经济的发展，所以就需要合理控制配电线路施工过程的质量，确保配电线路的安全稳定运行。相关人员应加强对配点线路在线故障识别与诊断方法的研究，快速进行识别和诊断，及时进行处理，以保证电力系统运行的稳定性和人们的用电安全。

参考文献

[1]姚虹阳.配电线路在线故障识别与诊断方法研究[J].科技风.2020.

[2]高伟平.配电线路在线故障识别与诊断技术探讨[J].计算机产品与流通.2017.

刘奔（1994.1.3），男，陕西咸阳人;汉族;大学本科学历;职称：助理工程师：配电线路工（职务）;配电网（研究方向）;单位：国网陕西省电力公司兴平市供电分公司;邮编：713100。

国网陕西省电力公司兴平市供电分公司，陕西兴平 713100