基于多點(diǎn)電流測(cè)量的輸電線路故障定位方法研究

張國煥

摘 要：在整個(gè)電力系統(tǒng)當(dāng)中，輸電線路是一個(gè)非常重要的組成部分，保證輸電線路運(yùn)行的可靠性對(duì)于保障人民群眾的良好發(fā)展具有十分重要的意義。但是由于輸電線路總體的分布面積相對(duì)較大而且范圍較廣，因此怎樣能夠?qū)τ诋a(chǎn)生故障的位置進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，并且及時(shí)的進(jìn)行故障的排除，對(duì)于更好的進(jìn)行輸電線路安全性與可靠性的保障是具有十分關(guān)鍵的意義的。文章正是根據(jù)多點(diǎn)電流測(cè)量的輸電線路波故障定位法進(jìn)行研究以及探討，希望對(duì)于改善故障點(diǎn)的精度起到較大的改善，從而力求改善輸電線路的故障定位。

關(guān)鍵詞：輸電；線路；故障；定位；多點(diǎn)測(cè)量

中圖分類號(hào)：TM773 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2016）32-0120-02

作為電能輸送的重要通道，輸電線路擔(dān)負(fù)著進(jìn)行電力輸送的重要任務(wù)。在我國電網(wǎng)建設(shè)不斷往前推進(jìn)的今天，輸電距離更長、電容量更大的特高壓輸電線路也開始得到蓬勃的發(fā)展。但是由于輸電線路本身長期在外部環(huán)境當(dāng)中暴露，與樹木、雨雪甚至日照環(huán)境進(jìn)行接觸都有可能都像相關(guān)因素的影響，這正是因?yàn)槿绱?，?jīng)常會(huì)發(fā)生電力系統(tǒng)輸電線路的故障，從而最終給用戶以及電力公司造成巨大的不便和損失。在進(jìn)行線路的檢查以及維修過程當(dāng)中由于故障點(diǎn)的確定相對(duì)較難，也就給故障的修復(fù)造成了較大的困難，目前我們比較有效的故障定位方法為行波推斷，這是一種相對(duì)較為理想也是應(yīng)用最為廣泛的方式。文章正是以此作為出發(fā)點(diǎn)，從而力求更好的提升測(cè)量的精確度。

1 三點(diǎn)電流測(cè)量的輸電線路波形故障定位

1.1 基本原理

三點(diǎn)電流測(cè)量的輸電線路波形故障定位定位方法的基本原理，是依靠行波的波速來進(jìn)行故障位置的查找。因此這個(gè)方法的核心決定因素就是行波的速度。行波的傳播速度取決與整個(gè)線路的參數(shù)。如果我們忽略線路參數(shù)的相關(guān)頻率影響，波速的計(jì)算公式如下：

v=■

此公式中，單位產(chǎn)地股的電感值采用L進(jìn)行表示，而線路長度的單位電容值則采用C來進(jìn)行表示。

如果我們需要將線路的參數(shù)以及頻率也要進(jìn)行考量，則波速的計(jì)算公式則可以按照如下的公式：

v=■

在該公式當(dāng)中，電路膽位長度的電感我們采用L進(jìn)行表示，電路膽位長度的電容我們采用C來進(jìn)行表示；線路單位長度的電阻我們采用R畸形表示；線路單位長度的電導(dǎo)我們則采用G來表示；ω則用來進(jìn)行角頻率的表示。

1.2 故障定位解決的辦法

確定線路發(fā)生故障之后，將各個(gè)測(cè)量點(diǎn)利用無線通信技術(shù)將帶有時(shí)間的各項(xiàng)電流的香味以及故障之后先線模電流往控制中心進(jìn)行發(fā)送。控制中心收到相關(guān)的數(shù)據(jù)之后，再采用相關(guān)技術(shù)手段來進(jìn)行分析，并且最終得到各個(gè)測(cè)量點(diǎn)的瞬時(shí)能量的趨勢(shì)圖。趨勢(shì)當(dāng)中第一個(gè)能量突變點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的實(shí)踐也就是故障初始的行波所到達(dá)故障點(diǎn)的時(shí)間。并且根據(jù)電流香味差動(dòng)的原理進(jìn)行故障點(diǎn)區(qū)間的推算。

2 多點(diǎn)電流測(cè)量的輸電故障檢測(cè)存在的主要問題

2.1 應(yīng)急預(yù)案體系尚需提升

提升應(yīng)急預(yù)案體系應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

第一，要完成專項(xiàng)預(yù)案、企業(yè)綜合預(yù)案以及現(xiàn)場處置方案之間的有機(jī)銜接，當(dāng)前政府以及企業(yè)之間尚未形成有機(jī)的銜接，而且整個(gè)上下級(jí)單位之間的預(yù)案也沒有形成有機(jī)銜接，最終導(dǎo)致預(yù)案的啟動(dòng)順序以及預(yù)案與預(yù)案之間都沒有明朗的關(guān)系；

第二，當(dāng)前的相關(guān)預(yù)案沒有足夠的針對(duì)性，從而使得預(yù)案之間的關(guān)系以及啟動(dòng)順序存在不明確的現(xiàn)象，因此其操作性存在較大的問題，最終導(dǎo)致預(yù)案質(zhì)量相對(duì)較低；

第三，當(dāng)前的預(yù)案覆蓋面還比較有限，盡管在此過程當(dāng)中我們對(duì)于相關(guān)方面都進(jìn)行了相關(guān)的設(shè)置，但是由于這些預(yù)案缺乏體系性，使得崗位層面以及關(guān)鍵的環(huán)節(jié)尚未形成覆蓋，另外由于事故種類多樣，因此目前還不能做到對(duì)于相關(guān)事件進(jìn)行預(yù)案的全覆蓋；

第四，相關(guān)的應(yīng)急預(yù)案制定之后缺乏相關(guān)的演練以及宣傳，而且由于員工培訓(xùn)不夠到位，很多都是為了應(yīng)付檢查沒有實(shí)際的意義。

2.2 應(yīng)急體系的管理機(jī)制還需要進(jìn)一步完善。

近些年以來，在國家電網(wǎng)公司以及各縣市公司的統(tǒng)一部署之下，已經(jīng)建立健全了相對(duì)完善的應(yīng)急管理結(jié)構(gòu)，但是目前由于相關(guān)的機(jī)制依然在調(diào)整的過程當(dāng)中，而且各個(gè)單位也處于不斷的整個(gè)當(dāng)中，相關(guān)人員的歸屬以及部門的設(shè)置上面都訊在一定的差異，由于機(jī)構(gòu)的設(shè)置以及管理部門在設(shè)置時(shí)還不能做到協(xié)調(diào)、同步的進(jìn)行相關(guān)的應(yīng)急工作，另外雖然管理工作以及相關(guān)應(yīng)急管理體系實(shí)施相對(duì)較早，但是目前在人員系統(tǒng)培訓(xùn)方面仍然存在一定的不足。最終造成了應(yīng)急管理人員稀缺的局面。

2.3 應(yīng)急就怨隊(duì)伍亟待擴(kuò)大，相關(guān)救援設(shè)備還需要進(jìn)一 步的加強(qiáng)

首先，目前雖然各級(jí)的供電單位都建立了相對(duì)完整的應(yīng)急隊(duì)伍，但是多數(shù)的工作人員大都沒有經(jīng)過專業(yè)的培訓(xùn)，而且一部分的人員甚至沒有進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的設(shè)置；

其次，由于各個(gè)供電企業(yè)在應(yīng)急裝備的準(zhǔn)備方面整體參差不齊，并且因?yàn)槿狈ο嚓P(guān)的規(guī)范，使得各級(jí)的裝備部門的設(shè)備水平存在一定的差異；

再次，雖然各個(gè)供電企業(yè)在應(yīng)急體系的建設(shè)方面都引起了足夠的重視，但是資金較為缺乏，導(dǎo)致資金仍然沒有達(dá)到預(yù)期的要求，供電企業(yè)由于缺乏資金的支持，使得其存在諸多的問題，比如人員總體素質(zhì)偏低、相關(guān)處理技術(shù)落后以及救援隊(duì)伍整體上都相對(duì)較差。

2.4 相關(guān)技術(shù)平臺(tái)需要進(jìn)一步完善

在應(yīng)急事件處理的過程當(dāng)中，我們的應(yīng)急指揮平臺(tái)處于不斷完善的過程當(dāng)中。但是由于該平臺(tái)在建設(shè)的過程當(dāng)中由于卻發(fā)現(xiàn)相關(guān)的技術(shù)支持。因此在面對(duì)地震以及其他毀滅性災(zāi)害的時(shí)候依然存在一定的問題，依然不能夠滿足。而且在降低整體災(zāi)害的報(bào)告工作量方面以及手機(jī)在新信息的報(bào)告方面依然存在一定的問題。目前相關(guān)的部門也在進(jìn)一步的完善相關(guān)的非工作，從而力求建立一個(gè)更加完善、穩(wěn)定而且便捷的系統(tǒng)。

2.5 應(yīng)急物資籌集工作仍需加強(qiáng)

我們?cè)谶M(jìn)行應(yīng)急物資胚子的過程當(dāng)中，作為供電單位來說很難進(jìn)行最為完善的準(zhǔn)備而且由于自身的應(yīng)急物資的儲(chǔ)備有限，很難對(duì)于所有的災(zāi)害都進(jìn)行較高質(zhì)量的處理，而且由于此類事故發(fā)生的幾率相對(duì)較低，由于對(duì)于相關(guān)的事故進(jìn)行完善的物資準(zhǔn)備非常的不經(jīng)濟(jì)而且可行性方面也相對(duì)較差，會(huì)使企業(yè)承受較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

2.6 相關(guān)基礎(chǔ)工作還需要進(jìn)一步的加強(qiáng)

由于相關(guān)專業(yè)培訓(xùn)的缺乏使得在整個(gè)救援體系當(dāng)中摻雜這許多社會(huì)人員，而這部分人員恰恰缺乏相關(guān)的應(yīng)急管理體制。而且很多工作人員由于平時(shí)沒有加強(qiáng)對(duì)于相關(guān)基礎(chǔ)工作的重視，只重視發(fā)生事故之后的救援，而且由于相關(guān)預(yù)設(shè)設(shè)計(jì)也沒有足夠的針對(duì)性以及可操作性，另外對(duì)于人員以及程序的職責(zé)也沒有理清，如果不能及時(shí)的掌握相關(guān)的應(yīng)急資源，就更無從說起高效工作。

3 多點(diǎn)電流測(cè)量的輸電故障檢測(cè)改進(jìn)建議

3.1 加強(qiáng)應(yīng)急管理的重視程度

電網(wǎng)企業(yè)的宗旨就是為廣大人民群眾提供高質(zhì)量的“四個(gè)服務(wù)”，需要不斷的加強(qiáng)責(zé)任以及宗旨的意識(shí)，不斷的加快進(jìn)行電力應(yīng)急機(jī)制的建設(shè)，并且努力的提升應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的水平以及能力。從而更好的保障人民群眾的切身利益和生命財(cái)產(chǎn)安全，最大限度地預(yù)防和減少電力突發(fā)事件的發(fā)生。

3.2 必須深刻理解應(yīng)急管理的科學(xué)性，統(tǒng)籌兼顧

作為主管的部門，對(duì)于事態(tài)未來的發(fā)展趨勢(shì)要進(jìn)行系統(tǒng)的把握以及密切的關(guān)注，積極的提升自身的進(jìn)行評(píng)估、分析以及后期進(jìn)行決策和指揮的能力，進(jìn)一步的加強(qiáng)對(duì)于相關(guān)事故進(jìn)行應(yīng)急處置的能力。實(shí)行對(duì)于電力應(yīng)急進(jìn)行統(tǒng)籌考量，統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一管理的相關(guān)制度。并且努力建設(shè)“分類管理、屬地為主、分級(jí)負(fù)責(zé)以及分類管理”的相關(guān)電力應(yīng)急體制。不斷的建立和完善各層級(jí)、各等級(jí)之間在資源上面的共享，從而更加有序的進(jìn)行電力突發(fā)事件的處理。

3.3 必須深刻把握應(yīng)急管理的系統(tǒng)性，統(tǒng)一平臺(tái)

繼續(xù)深入的堅(jiān)持“縱向到底，橫向到邊”的工作態(tài)度，從而努力建設(shè)一個(gè)定位于對(duì)全市電力應(yīng)急工作整體管理、整合全市電力應(yīng)急資源，不斷加快進(jìn)行應(yīng)急數(shù)據(jù)庫的建設(shè)，積極的強(qiáng)化相關(guān)的硬件技術(shù)支持，加快軟件環(huán)境的完善，并且突進(jìn)與相關(guān)政府部門和其他行業(yè)的應(yīng)急指揮中心進(jìn)行協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而建立成為反應(yīng)靈敏、指揮統(tǒng)一、高效運(yùn)轉(zhuǎn)并且有序運(yùn)轉(zhuǎn)的整體電力協(xié)調(diào)機(jī)制。

4 結(jié) 語

實(shí)踐表明，采用輸電線路故障的快速準(zhǔn)確定位法對(duì)于更好的幫助電力系統(tǒng)維護(hù)人員尋找線路故障點(diǎn)以及快速的進(jìn)行線路故障的排除有著十分重要的意義，同時(shí)這也是我們更好的進(jìn)行電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要保障。

在此背景之上，我們發(fā)明了多點(diǎn)測(cè)量行波故障定位法，該方法與傳統(tǒng)的定位方法相比，精度更高而且具有較高的實(shí)踐意義，該種方法的應(yīng)用能夠更好的檢測(cè)當(dāng)前普遍存在的一些電力故障。但是由于發(fā)展時(shí)間還相對(duì)較短，因此目前輸電線路故障的定位依然存在一些急需要解決的相關(guān)問題，怎樣更好的加強(qiáng)進(jìn)行輸電線路故障的定位依然是我們必須要進(jìn)行研究和解決的關(guān)鍵問題。目前看來，更加先進(jìn)的測(cè)量方法和理念還有待研究。

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