智能型故障指示器在吐魯番配電網中的應用

劉博++馬如意++盧秋錦

摘 要：隨著吐魯番配電網的發(fā)展急速增長，配電線路和設備越來越密集，極多的配網線路裸露在外，時間久了線路就會老化，還有一些人為的外力破壞，而導致線路發(fā)生短路、跳閘、停電等的電力故障，從而影響供電局的正常供電，給用戶帶來諸多不便。該文結合工作實際情況，簡要地介紹了智能型故障指示器的特點、工作原理以及在吐魯番配電網中的應用，具有一定的參考價值。

關鍵詞：配電網線路 檢測故障 指示器

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）01（a）-0057-02

隨著我國經濟的快速發(fā)展，電力事業(yè)也迎來了快速的發(fā)展，電力線路以及配電網絡越來越密集，電力資源形勢也非常嚴峻。目前保證配電網的暢通已經是電力公司工作的重點，因為根據發(fā)生的案例，電力故障會給社會帶來巨大的經濟損失?，F有的我國10 kV、35 kV等線路運行方式均為中性不接地，這樣的話，產生的故障很難尋找，也成為電力部門非常頭疼的問題，再有低壓線路是接地的，這樣的接地故障在實際操作中也是多樣性和復雜性，總之，線路發(fā)生故障查找時隨著線路網路越來越密集會更加復雜和困難，因此，隨著智能故障指示器的出現可有效地解決這一問題。

1 故障指示器簡介

就目前電力發(fā)展情況，我國電網結構復雜且多樣，線路故障指示器的生產應用也隨之變化多樣，故障指示器一般可歸為兩大類：一類叫電纜型故障指示器，這種指示器一般多用在電力電纜通道的線路上以及環(huán)網柜、分支箱等電纜系統(tǒng)之中，該指示器如果細分還可以分成面板型故障指示器、電纜線路型故障指示器、液晶面板型故障指示器等；另一類叫架空型線路故障指示器，如果再細分可以分為智能型接地的短路故障指示器、架空線路的故障指示器、多安裝在電力架空線路通道上，主要作用就是用在檢測線路的接地是否有故障、產生短路等。

我國電力線路長，路徑復雜，一般難以輕易到達，而線路故障指示器的作用就顯得尤為重要，最主要的作用就是指示故障電流的通路，萬一線路發(fā)生故障，巡線職員就可以根據故障指示器的報警提示內容，較快地尋找出并確認故障的區(qū)段，進一步分析得到具體的故障點。大部分的故障指示器還能夠達到較高的智能水平，比如：實時檢測線路的運行狀態(tài)是否良好以及線路故障發(fā)生的具體位置或者說是嚴重程度等，比如：送電、電流、是否停電、接地情況、短路、電流過高等。智能型指示器在線路運行狀態(tài)與設定值變化時可以迅速報警提示告知值班人員以及具體出勤的員工，做到快速反饋，即刻處理的決定，這樣極大地提高了供電的可靠性以及用戶滿足度。如果配電網這么龐大，沒有安裝故障指示器，配電網一旦發(fā)生線路故障，比如停電、漏電、電壓不穩(wěn)等，將會給故障排查和查找?guī)砗艽箅y度。不能快速有效地恢復供電，一定會給人民群眾生活帶來極大的不便，也會給企業(yè)的正常生產經營帶來干擾導致經濟損失；其次也會給供電企業(yè)造成較大的負面影響及經濟損失。為了在高壓線路出現故障后能夠得到及時解決，提高供電的穩(wěn)定性，目前市場上有非常多的線路故障指示器。

2 智能型故障指示器特點及原理

智能型故障指示器相對于傳統(tǒng)的指示器而言，具有更先進、更智能的特點，更適應配電網的需求。一般而言，配電網中的智能型故障指示器會形成一個完整高效的預警系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要的作用就是實時監(jiān)測和檢測整個線路的故障、線路的負荷電流，通過智能化分析該配電線路的故障點，實時顯示該線路負荷電流；輸出各種直觀圖形，若發(fā)生故障時會即刻發(fā)送故障信息給巡檢人員。該系統(tǒng)是通過檢測故障電流來診斷發(fā)生的故障所在的出線端、分支段和區(qū)域。當有故障發(fā)生時，負責該區(qū)域的巡檢人員馬上會收到系統(tǒng)發(fā)送的故障信息以及指示器報警的狀態(tài)，這樣就能迅速鎖定故障區(qū)域并查出故障具體原因，有效地提高了巡檢工作效率，縮短了恢復供電的時間。

在識別故障方面具有識別短路、接地故障的功能，并可區(qū)分永久性故障和瞬時性故障，顯示方式有翻牌顯示或發(fā)光顯示360°范圍內均可觀察，翻牌方式時，顯示牌采用夜視反光技術。故障指示器探頭具有延時自動復位或遙控復位功能，自動復位時間可由用戶指定或出廠前設定；故障發(fā)生時自動開始計時，返回時間誤差不大于±10%。智能型的產品會杜絕合閘引起的誤動情況，直接安裝在線路上，安裝方便，采用很強的防銹防蝕材料，可帶電安裝和摘卸，裝卸過程不會發(fā)生報警、內置無線通信模塊，可將動作信號傳至架空通信終端、配置太陽能電池板，用以給后備電源充電，后備電源可以維持通信終端連續(xù)15天工作，不需補充能量，以上的特點相對傳統(tǒng)指示器更智能化。

線路故障監(jiān)測系統(tǒng)通過實時準確地監(jiān)測線路狀態(tài)，并將所采集到的故障報警、停送電狀態(tài)等信息發(fā)送回主站中心；主站對信息進行數據統(tǒng)計、分析、拓撲計算，確定故障區(qū)域；同時，故障點的信息會通過短消息發(fā)送到供電局生產管理部門、線路專工、線路維護負責人等設定的相關人員手機上，從而引導工作人員迅速準確地找到故障點。

3 吐魯番配電網應用案例

智能型架空線路故障指示器監(jiān)測到線路故障后，通過RF無線射頻方式，將故障信號上傳至數據通訊終端；由數據通訊終端通過GPRS網絡將該故障信號發(fā)送到指定的IP地址上（監(jiān)控中心的網絡地址）；吐魯番監(jiān)控中心軟件在得到該信號數據后，經過對數據進行解析，并迅速地將該故障信號進行定位。監(jiān)控中心計算機發(fā)出聲音報警，并且可選配將該故障相關信息通過GSM短信發(fā)送到指定的管理人員手機。在線路運行正常的情況下，故障指示器定時采集電網運行的數據，通過數據終端上傳至監(jiān)控中心。

2016年4月份，國網吐魯番供電公司在高昌區(qū)110 kV，新城變10 kV南線安裝20組智能型故障指示器，在線路出現短路故障時，根據線路指示器翻牌情況，迅速確定故障點所在區(qū)間。配電運維人員現場核實后，非?？斓匕l(fā)現了短路區(qū)域，可見，該系統(tǒng)在吐魯番配電網的日常運維中作為一項新的帶電監(jiān)測手段，已經開始發(fā)揮著重要作用。另外，線路故障指示系統(tǒng)體積小、安裝方便、穩(wěn)定性強，且投資少見效快，在吐魯番配網局部區(qū)域內已經得到了廣泛使用，為供電部門快速有效地解決了大量的短路、接地等線路故障問題，確保了配網的供電安全，尤其適用于吐魯番大風、樹障的自然條件，為吐魯番配網運維中快速定位故障發(fā)揮了重要作用。

4 結語

經過分析總結了智能型故障指示器的特點、工作原理，對于選用哪個型號或者產品，要因地制宜，適合該地區(qū)、該電網的實際情況來考慮，不能盲目地選擇，有些產品是適合高寒地區(qū)，有些適合潮濕地區(qū)等。首先要研究該指示器的特點原理，如，該案例中智能型故障指示器經過一段時間的運行，較好地發(fā)揮了其智能、快速的特點，為吐魯番配電網的安全運行提供了有力保障。

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