線路故障自動定位系統(tǒng)應(yīng)用

摘要：漯河供電公司郊區(qū)線路分支多而復(fù)雜，為快速準確的選定故障線路故障點，使用一種線路故障自動定位系統(tǒng)，將有助于提高供電可靠性，及時查找線路故障原因，提高經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：線路故障 定位系統(tǒng) 可靠供電

1 存在問題

漯河供電公司郊區(qū)線路因為分支線多而復(fù)雜，在發(fā)生短路故障時線路跳閘，具體的故障位置還是需要供電所人員全線進行查找，即使在主干線上用開關(guān)分段，也只能隔離有限的幾段，要找出具體故障位置還是需耗費大量人力、物力和時間，而且效率很低。之前安裝的故障指示器只有本地顯示，線路人員還要根據(jù)線路上的指示器的翻牌情況巡線排查，遇到惡劣的天氣也是需要耗費很長時間，雖然在故障查找時間上有所縮短，但是仍然有很大的局限性。

2 工作原理

為提高供電可靠性，及時查找線路故障原因，提高經(jīng)濟效益，漯河供電公司郊區(qū)10KV線路上安裝了北京澤源惠通公司生產(chǎn)的配電網(wǎng)故障定位系統(tǒng)，該主站系統(tǒng)預(yù)設(shè)容量可供100條線路的故障指示以及故障短信的發(fā)送而不影響處理速度。

故障定位系統(tǒng)主要組成有帶通信故障指示器﹑數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)站﹑主站系統(tǒng)，其工作原理如下：

■

在該系統(tǒng)中，故障指示器FD將檢測到的故障信息以短距離無線通信的方式送給相距20米內(nèi)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)站DT，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)站把得到的故障信息進行校驗處理后重新打包，以短消息的方式通過GSM網(wǎng)發(fā)送給設(shè)置在調(diào)度中心的通信前置機，通信前置機對短消息進行處理，判斷故障信息是否接收完整后，將所有動作的故障指示器的信息送給監(jiān)控主站，監(jiān)控主站根據(jù)配電網(wǎng)線路進行網(wǎng)絡(luò)拓撲，判斷出故障位置，并在圖上給出顯示，將故障發(fā)生的位置信息通過短信的方式發(fā)送給供電所線路巡視人員，便于直接到故障點進行處理。

此系統(tǒng)為無源法檢測系統(tǒng)，短路故障檢測為自適應(yīng)檢測法，準確率達到98%，接地故障檢測準確率為65%左右；此系統(tǒng)可以進行升級，接地故障檢測采用有源信號注入法，準確率可以達到95%以上。

3 功能要求

3.1 故障指示器功能要求

故障指示器為短路接地二合一故障指示器；

適合10kV裸導(dǎo)線與絕緣線路；

故障指示由翻牌指示結(jié)合LED超高亮顯示，夜間可視范圍達到300m以上；

指示器免維護，殼體抗污穢等級高，能長時間保持殼體透明度；

為保證指示器適合絕緣線路，指示器自身電源采用鋰電池，不取用系統(tǒng)電源；

選用以智能型單片機為核心、采用現(xiàn)代信號處理技術(shù)進行故障識別的智能型故障指示器，對安裝方向沒有要求；

架空型故障指示器應(yīng)能帶電安裝和拆卸。

3.2 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)站的要求

可以接收故障指示器或者無線接力站發(fā)送的無線信息，判斷出故障類型等信息；

利用GSM短消息方式向監(jiān)控中心轉(zhuǎn)發(fā)故障信息；

可以直接安裝在線路上，防止設(shè)備被盜；

后備電池采用可靠性更高的鋰電池，不能采用鉛酸類蓄電池；

后備電池可方便的更換。

3.3 監(jiān)控主站軟件功能的要求

可以顯示線路及故障指示器安裝位置的邏輯接線圖；

可以接收現(xiàn)場指示器動作情況并在屏幕上直觀顯示；

能夠根據(jù)指示器動作情況進行網(wǎng)絡(luò)拓撲，自動計算出故障區(qū)段；

能夠?qū)⒐收蟽?nèi)容存盤，備查；

能夠?qū)⒐收闲畔⒁远滔⒌姆绞睫D(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的運行人員。

4 系統(tǒng)應(yīng)用

2012年1月份公司對23條10kV線路安裝帶通信故障指示器，每條線路安裝6-8組故障指示器，北京澤源惠通公司技術(shù)人員完成系統(tǒng)安裝、調(diào)試。該系統(tǒng)的故障短息發(fā)送與線路維護人員的手機進行了捆綁，每次故障發(fā)生后，相關(guān)人員都能及時收到故障定位系統(tǒng)發(fā)出的故障短信提示，搶修人員能夠根據(jù)短信內(nèi)容，經(jīng)核對故障發(fā)生位置，全部在故障短信所指出的故障點段之內(nèi)，及時找到故障點。該系統(tǒng)能正確指示出故障區(qū)段，幫助線路搶修、維護人員快速地查找故障位置，有效地縮短了故障排查時間，減輕了供電所工作人員的巡視線路的勞動強度。2012年2-6月期間，該系統(tǒng)正常運用，23條架空線路共發(fā)生8次故障，故障信息全部發(fā)送到供電所人員手機，經(jīng)現(xiàn)場查看，線路上的指示器翻牌閃光指示，故障位置準確。

例如：5月23日13時44分，10kV**線過流跳閘，隨即該線路相關(guān)維護人員手機出現(xiàn)短信通知：“**線上：黃莊到萬張支線67號桿出現(xiàn)短路故障”。該所立即派人前去該區(qū)間段巡視，發(fā)現(xiàn)是67#桿黃李楊分支線隔離刀閘擊穿放電引起線路跳閘，及時發(fā)現(xiàn)、處理故障后，恢復(fù)正常供電。

6月2日16時50分，kV**線過流跳閘，隨即該線路相關(guān)維護人員手機收到短信通知：“**線上：邢莊分支線到邢莊支線14號桿出現(xiàn)短路故障”，該所立即派人前去該區(qū)間段巡視，發(fā)現(xiàn)是刑莊分支線13#至14#桿因風雨天氣，將樹枝刮落到線路引起線路跳閘，及時發(fā)現(xiàn)、處理故障后，恢復(fù)正常供電。

公司23條10KV線路安裝線路故障自動定位系統(tǒng)后，發(fā)生的線路故障，按照短信的提示，線路維護人員都及時地找到了故障點。由于以前沒有使用過該類設(shè)備，為進一步核實該系統(tǒng)的準確性，在處理故障過程中，供電所按照短信的提示，找到故障點后，還組織人員對全線進行了巡視，是否有別的故障點，進行核實；經(jīng)巡視，沒有發(fā)現(xiàn)其他故障點，才能恢復(fù)供電。

5 小結(jié)

郊區(qū)線路由于點多線長，線路絕緣化率較低，健康狀況差，再加上巡視人員的水平差異、天氣等因素，10kV線路出現(xiàn)故障，故障點的及時查找就成了線路維護人員長久思考解決的問題。一般情況下，故障停電時間的長短，與故障點的查找有直接的關(guān)系。通過該系統(tǒng)實際應(yīng)用看，線路故障指示儀所指示的線路故障地點很準確，大大的縮短了排查故障的時間，可以及時的處理故障，減少了故障停電時間，提高經(jīng)濟效益。