10kV配電網(wǎng)中配電線路故障自動定位與隔離技術分析

張雪磊

摘 要：本文以10kV配電網(wǎng)為例，首先對配電線路故障自動定位技術與隔離技術進行分析，其次探討了這兩項技術的應用現(xiàn)狀，最后從建立相應系統(tǒng)、合理選擇設備、提高應用水平、積極進行創(chuàng)新這四方面，提出了在10kV配電線路中應用故障自動定位與隔離技術的建議，希望為電力企業(yè)技術人員提供有效參考，提高10kV配電網(wǎng)維修與管理水平。

關鍵詞：10kV配電網(wǎng)；配電線路；故障自動定位；隔離技術

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.11.151

0 引言

近年來，電網(wǎng)覆蓋面積增大，傳統(tǒng)的人力配電線路檢查方案已無法滿足實際需求，因此人們將故障自動定位與隔離技術引入配電網(wǎng)，智能化的配電線路系統(tǒng)應運而生。其在電網(wǎng)建設中具有顯著作用，可以有效提升線路監(jiān)管的效率和力度，而有效應用此類技術也成為目前配電網(wǎng)建設工作的重點內容。

1 10kV配電網(wǎng)中配電線路故障自動定位與隔離技術

在10kV配電網(wǎng)實際運行過程中，接地故障是常見故障之一，其遠高于短路故障發(fā)生率。尤其在大風、雷雨等惡劣天氣的影響下，配電網(wǎng)接地故障率大幅度提升，為了保障線路運行安全，以計算機技術及通訊技術為基礎，進行故障自動定位與隔離技術研發(fā)，最終取得顯著成效。在配電網(wǎng)實際運行過程中，應用配電線路故障定位系統(tǒng)以及故障自動隔離系統(tǒng)能夠有效減輕線路巡檢工作人員的勞動強度，在最大程度上縮短故障排查時間，提高配電網(wǎng)供電可靠性[1]。

1.1 配電線路故障自動定位系統(tǒng)

在10kV配電線路中，技術人員引入了故障定位技術，建立出由監(jiān)控中心、探頭、通信系統(tǒng)組成的自動定位系統(tǒng)，其中探頭安裝在配電線路的支線上，可以在短時間內收集故障信息，而通信系統(tǒng)能夠將信息實時反饋給監(jiān)控中心。另外，故障自動定位系統(tǒng)還利用了GPRS通訊技術，可以通過故障監(jiān)測實現(xiàn)初步定位，提高配電網(wǎng)供電可靠性。技術人員通常將該系統(tǒng)應用在單相和相間的短路故障檢測環(huán)節(jié)中，在開啟故障指示器之后，一旦配電線路出現(xiàn)故障，指示燈會發(fā)出紅色亮光，故障指示器會傳輸無線調制編碼信息，之后經(jīng)由IPU解碼操作，最終將故障地址發(fā)送至監(jiān)控中心，即可對配電線路中的故障部分進行自動定位[2]。此后，監(jiān)控中心將解碼信息通過104接口傳入計算機中，工作人員只需接收數(shù)據(jù)，在電子地圖中標出對應的故障位置，并通過邏輯判斷分析原因，進行后續(xù)故障維修即可。

1.2 配電線路隔離技術

除了故障自動定位技術外，應用隔離技術還可在10kV配電網(wǎng)中實現(xiàn)自動隔離功能。一旦電網(wǎng)線路發(fā)生故障，系統(tǒng)可發(fā)揮作用，根據(jù)故障情況及時響應，實現(xiàn)自動隔離以及單相接地切除等功能，從而保護電網(wǎng)全線?，F(xiàn)階段，該技術已應用在10kV配電線路中，工作人員通過安裝過流與重合閘保護可實現(xiàn)此效果。但目前該保護模式靈敏性不足，為了解決此問題，技術人員可以對故障隔離系統(tǒng)進行完善，在其中加入智能分界負荷開關，并安裝測控與通訊模塊。如此在線路出現(xiàn)故障，系統(tǒng)即可準確隔離，且不影響其他線路供電。

2 10kV配電網(wǎng)中配電線路故障自動定位與隔離技術應用現(xiàn)狀

2.1 技術應用不夠廣泛

現(xiàn)階段，為了提升配電網(wǎng)維修及運營管理水平，國家各地區(qū)逐步開始將故障自動定位與隔離技術應用在配網(wǎng)中，但是目前應用現(xiàn)狀不容樂觀。尤其在經(jīng)濟發(fā)達欠缺的農村地區(qū)，各項技術依然缺少普及度，應用程度不夠廣泛。同時，雖然多數(shù)供電企業(yè)已認可自動定位與隔離技術，但是受應用能力不足、人員操作不嫻熟等因素影響。在配電網(wǎng)出現(xiàn)故障時，技術人員終究無法將全面發(fā)揮自動定位及隔離技術的作用，依然花費大量時間進行故障位置判定，導致維修效率低下，進而出現(xiàn)長時間停電、電網(wǎng)癱瘓等問題，為人類的日常用電帶來不利影響。

2.2 技術創(chuàng)新力度不足

隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，我國各項技術不斷進步，配電線路復雜程度也與日俱增，因此，社會對配電網(wǎng)檢修技術要求逐步提高。因為配電網(wǎng)線路故障具有多變性和不確定性，在線路正常運行過程中也容易受到環(huán)境、人為等因素影響，出現(xiàn)新故障類型，所以僅憑現(xiàn)有技術并無法全面應對各類情況，依然需要工作人員進行技術創(chuàng)新，結合實際情況完善與改進。但是在自動定位與隔離技術應用期間，多數(shù)企業(yè)重視度不夠，并未投入資金及精力，進行技術改善及新設備研發(fā)，久而久之，將無法滿足10kV配電網(wǎng)正常運行的需求。另外，由于自動定位及隔離技術研發(fā)與應用時間較短，技術本身并不健全，依然存在缺陷，因此在實際應用過程中，可能會發(fā)生細節(jié)問題，進而影響故障檢修工作。

3 10kV配電網(wǎng)中配電線路故障自動定位與隔離技術應用建議

3.1 建立相應系統(tǒng)

受多種因素影響，現(xiàn)階段我國電力企業(yè)并未將隔離技術與自動定位技術有效應用在配電網(wǎng)管理中，這會對配電線路運行管理帶來不利影響。而針對以上10kV配電網(wǎng)中的技術應用問題，我國供電企業(yè)的管理人員需要給予重視，采取針對性策略，提升技術應用水平。首先，供電企業(yè)工作人員應加強技術普及程度，有效利用工作優(yōu)勢，加大宣傳力度，將隔離技術與自動定位技術全面引入配電網(wǎng)系統(tǒng)。同時，電力企業(yè)管理人員還應樹立創(chuàng)新理念，積極投入資金，建立起完善的自動定位系統(tǒng)與故障隔離系統(tǒng)，為配電網(wǎng)線路故障分析及維修奠定良好基礎。

3.2 合理選擇設備

目前在10kV配電線路中，線路饋線終端與故障指示器可發(fā)揮檢測功能，實現(xiàn)自動定位，但故障指示器成本低，但精度不足，而線路饋線終端設備雖然靈敏度高，能滿足數(shù)據(jù)傳輸需求大，但造價高，會耗費大量資金。二者在具體應用時具有優(yōu)缺點，因此在配電網(wǎng)建設過程中，技術人員需要科學安裝線路故障指示器與FTU，可以結合各地區(qū)情況，考慮企業(yè)資金問題與配電網(wǎng)實際需求，選擇適合的系統(tǒng)設備，確保此技術可以得到最大程度的應用[3]。例如，在供電線路較為密集的城市，可以選擇成本較高的FTP，從而提高定位速度，實現(xiàn)高效檢修。而在人煙稀少的農村地區(qū)，可以應用成本較低的自動定位設備，為企業(yè)節(jié)約資金與后期維修費用。在具體安裝故障指示器時，要將其與用戶監(jiān)控系統(tǒng)有效連接，并通過GPRS定位，發(fā)揮技術優(yōu)勢，實現(xiàn)科學定位。

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3.3 提高應用水平

目前，10kV配電網(wǎng)自動定位與故障隔離技術依然存在缺陷，很難精準進行線路故障分析，因此電力企業(yè)需要制定方針，采取措施，積極解決缺陷問題。配電線路運維技術人員也要全面了解各項技術，通過專業(yè)知識與先進設備進行完善，并提升應用水平，促進電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。另外，供電企業(yè)也應該加強管理，提升培訓力度，督促工作人員提高專業(yè)化水平，幫助職工全面掌握配電網(wǎng)檢測與維修技術，從而適應技術變革與發(fā)展，最大程度降低發(fā)生線路故障的機率，減少企業(yè)與用戶的損失。

3.4 積極創(chuàng)新技術

配電線路故障自動定位技術與隔離技術是現(xiàn)階段較為先進的技術類型，其對常見故障可以發(fā)揮作用。但隨著時代的發(fā)展，線路故障類型不斷增多，為了有效提升故障檢測效率與精確度，全面應對突發(fā)故障，技術人員不僅需要提升應用技能，還應該借助多種現(xiàn)代化科學手段，積極進行技術研發(fā)，投入時間與精力，不斷提升創(chuàng)新能力，更全面、快速的實現(xiàn)精準定位與故障隔離，從而為國家電網(wǎng)發(fā)展貢獻力量。

4 結束語

綜上所述，為了提高配電網(wǎng)線路故障解決效率，促進電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行，相關企業(yè)要重視電網(wǎng)運營及管理工作，技術人員也要不斷進行技術研發(fā)，將隔離技術及自動定位技術合理應用在具體工作中，建立出完善的系統(tǒng)，對故障位置進行自動化的精準定位及時隔離，從而確保配電線路正常供電，提升企業(yè)效益。

參考文獻：

[1]黃輝.10kV配電網(wǎng)供電可靠性研究與解決措施[J].科技與創(chuàng)新，

2019（02）：68-69.

[2]葉文雄.10kV配電網(wǎng)中配電線路故障自動定位與隔離技術應用探析[J].中國新技術新產(chǎn)品，2016（07）：25-26.

[3]桑安慶，桑志超.10kV配電線路故障自動定位與隔離技術研究[J].中國新技術新產(chǎn)品，2015（19）：8.