电网故障定位系统分析

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摘要：从配电网智能故障定位系统基本情况分析入手，分析主站系统和硬件结构系统，它在农村电网中应用的可行性。智能故障定位系统是便于准确判断故障问题，保障电力系统的安全运行。

关键词：电力系统；故障指示；故障定位

1引言

配电网自动化充分集合了通信技术、现代计算机技术、网络技术以及自动化技术等多种手段，在远方实时监控配电网设备，开展电网优化运行和管理工作。这项技术可以在短时间内定位、隔离和恢复供电，将配电线路故障停电时间加以有效缩短，提升电力系统的运行安全性和可靠性。

2配电网智能故障定位系统

在电网系统发展过程中，研制出智能化故障管理系统，其具备较强的集中管理能力、可分布监测能力和即时通知能力、远程传输能力，可以充分有效应对多种电力运行状况，及时发现电网系统运行中的故障问题，并提醒相关人员加以处理和解决。智能故障定位系统之中主要是涵盖了通信系统、智能故障指示装置和主站系统方面，将先进科学的通讯传输技术和线路故障检测技术加以充分融合，计算机和手机终端可以及时接收到相应信息，便于快捷查询各项信息。2.1主站系统配电网智能故障定位系统实际运行过程中，各个节点故障指示装置之间都保持着良好的沟通和协调，主站系统利用无线通信手段，可以获取到相应的故障信号，在第一时间收集各项故障信息，并通过人机界面展现故障变位信息。同时主站系统还会开启拓扑分析功能，逐级准确定位出线路故障情况，明确锁定出相应的故障区域，借助于告警提示，便于调度员按照故障定位结果开具工作票，加以处理。2.2硬件结构硬件结构系统是配电网智能故障定位系统中的重要组成部分，其中包含了较多硬件结构，如单网、单前置机、单服务器和多modem硬件结构等。

3故障定位系统在农村电网中的应用

3.1农村电网运行现状。农村电网是整个电网系统中的重要组成部分，其表现以下的特征。（1）主要是采用辐射型线路，各个线路运行之间的联络方式为“手拉手”形式。（2）农村电网的整体自动化程度较低，在调度配电网方面存在着较为明显的滞后性和盲目性。（3）农村电网运行中所采用的装备较为陈旧，且运行环境状况较差，容易发生故障的概率较高。（4）农民的电力需求逐渐提升，对于供电可靠性要求较高，而供电企业自身的供电能力较低，且融资能力较弱。3.2故障定位系统的基本功能。在农村电网运行环节，积极引进配电网智能故障定位系统，发挥自动化技术的优势和作用，可以起到良好效果，重点发挥了该项定位系统的功能优势，具体表现在以下几个方面。（1）针对线路电流数据进行实时监测工作，根据已经监测到的数据结构形成一定的负荷曲线。（2）在短时间内准确定位出具体的故障区域，为及时有效开展故障处理工作提供良好前提条件。（3）针对故障发生环节中产生的电流突变值加以充分记录，从而准确判断出故障产生原因，同时还能够针对线路电缆终端的实际温度变化状态加以监测，明确线路的实际运行情况。（4）积极开展断路器遥信量监测工作，调度人员通过掌握定位系统掌握到配电网设备的具体运行状态，从而下达一些科学合理、准确有效的调度命令。3.3技术特征。配电网智能故障定位系统的技术特征，决定其具有良好的实用性，表现在：（1）系统本身所使用到的各项设备不会消耗大量功耗，可以发挥线路电流互感器的作用。（2）不需要使用到电压互感器和电流互感器，且不需要停电安装，实际建设投资较少，周期也较短，能够良好适应实际电网运行需求[1]。

4配电网的智能故障定位

农村配电网的网架结构较为薄弱，主要是采用了辐射状配电网结构，其不具备较强的电动操作机构和受控功能，发挥简易型配电自动化系统，将能够起到良好效果，具体应用过程中，发挥故障指示器的作用，充分收集配电线路中的故障信息，明确线路故障情况。4.1故障检测。充分发挥智能型故障指示器的作用，设计并推广配电网智能故障定位系统，可以支持现阶段电网系统的良好运行，尤其是农村电网。该定位系统运行中，可以及时检测到线路短路、断电、送电以及接地等不同状态的变化情况，发挥短距离射频信号的传输作用，便于信号传输终端及时获取到相应信息，在此基础上通过移动无线通信模块发送信息，由此监控中心可以显示并判断出具体的故障区段，其中主要是利用了线路颜色变化和闪烁灯的不同。监控中心电脑在接收到故障信息并准确判断后，将会在启动报警信号的同时，给巡检员手机发送相应的故障信息。配电网智能故障定位系统可以准确分析接地瞬间的展暂态电容放电电流，如果经过检测，线路电压有所降低，可以认定为线路存在着接地故障。同时其能够判断出线路短路的情况，操作人员和巡检员可以凭借定位系统所的相关信息，及时有效明确具体故障问题、原因和发生范围，从而便于检修人员开展充分维修活动，力求在最短时间内解决配电线路运行中的故障问题[2]。4.2科学设计故障定位系统的架构。配电网智能故障定位系统可以收集故障信号，细致分析故障问题，开展分布监测工作和及时通知工作，其中主要是包含了以下的内容。（1）采集子系统。这是配电网智能故障定位系统开展采集工作的主体模块内容，其在设计的过程中，需要充分考虑到信息监测的目标，具体运行环节中，主要是开展告警短信的接收和下发活动，起到良好的信息沟通效用，便于信息的及时有效处理[3]。（2）网络服务系统模块。这是保证定位系统顺利运行的基础模块，借助于消息机制，构建起各个组件之间的松散耦合关系，推进分布式结构的良好开展。采用点对点消息模型，通过异步机制，传输故障消息。（3）故障定位子系统。从故障数据入手，发挥故障定位的作用，明确故障源头。定位子系统实际运行环节中，将图形管理和电网拓扑关系进行融合，利用智能故障诊断装置所提供的故障数据和信息，准确定位出具体的故障点，其中将故障序列进行全面分析和控制，寻找故障序列的末端节点，节点后面的线路即为故障线路[4-9]。

5结语

以智能型故障指示器作为重要基础，积极设计配电网智能故障定位系统，对于未来电网系统的安全稳定运行提供了良好的前提支持。持续更新并优化配电网智能故障定位系统，从开关装置变位信号入手，积极开展拓扑分析，其中还能够结构用户具体定制的时限要求进行分析。同时定位系统运行环节中，积极采用先进科学的故障定位手段，在短时间内实现故障的定位搜索目标，还可以实施分段分支线路、手来手环网故障定位工作，提升故障定位处理的总体效果。

参考文献

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[3]俞小勇,秦丽文,欧阳健娜.基于小电流接地选线装置与智能故障指示器的配电网单相接地故障定位方法[J].广西电力,2018,41(05):20-24.

[4]张国兴,褚林涛,刘涛.一种基于PLC和故障指示器的智能分界系统[J].科技创新导报,2017,14(16):7+9.

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[6]李卫.配电网故障自动定位系统研究及应用[D].北京:华北电力大学（北京）,2011.

[7]孙文欣.唐山供电公司输电线路智能巡检故障定位系统应用研究[D].河北:华北电力大学,2013.

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[9]柳卫明.故障指示器在配电网故障定位的应用[J].信息系统工程,2016(11):29.

作者:孙振 单位:广东电网有限责任公司清远供电局