6~10 k V線路故障的處理

鄂會(huì)興

大慶油田采油八廠

大慶油田第八采油廠高壓線路地處野外，共有6~10 kV高壓供電線路94條，總長(zhǎng)度2 546 km，其具有線路長(zhǎng)、分支多、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、短路和單相接地故障較多等特點(diǎn)。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，若依靠人工巡線逐桿查找的方式處理，查找故障點(diǎn)的時(shí)間大大超過(guò)修復(fù)故障所需時(shí)間，故障停電時(shí)間長(zhǎng)，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，影響了油田的正常生產(chǎn)及系統(tǒng)安全運(yùn)行。

1 試點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)原則及目標(biāo)

通過(guò)對(duì)線路故障處理自動(dòng)化技術(shù)的深入研究，確定了試點(diǎn)項(xiàng)目三項(xiàng)基本目標(biāo)：運(yùn)行監(jiān)控——配電線路和設(shè)備的正常監(jiān)控、在線診斷；故障檢出——配電線路的故障自動(dòng)快速定位；快速?gòu)?fù)電——配電線路的故障自動(dòng)快速隔離和自動(dòng)轉(zhuǎn)移供電。按照不同區(qū)域供電模式和設(shè)備情況提出具有普遍適用性的系統(tǒng)設(shè)計(jì)：①易于實(shí)施、投資少、見(jiàn)效快，能快速實(shí)現(xiàn)故障檢出的故障定位系統(tǒng)；②針對(duì)單相接地故障，應(yīng)用新型的檢測(cè)原理和判據(jù)的接地故障檢測(cè)系統(tǒng)；③可進(jìn)行大面積推廣，可靠性高，不依賴通訊，可就地實(shí)現(xiàn)故障查找、故障點(diǎn)隔離、非故障區(qū)段快速?gòu)?fù)電的智能自愈配電終端。

2 系統(tǒng)建設(shè)模式和方案

根據(jù)系統(tǒng)建設(shè)總體原則及其所承載的基本任務(wù)，結(jié)合試點(diǎn)項(xiàng)目配網(wǎng)現(xiàn)狀及投資規(guī)模等選擇以下2種工程模式。

2.1 故障指示器和故障遠(yuǎn)程指示的故障定位系統(tǒng)

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的目的：實(shí)現(xiàn)故障快速定位，減少故障巡查和處理時(shí)間。

方案描述：以故障指示器自動(dòng)檢測(cè)短路故障和接地故障的功能為基礎(chǔ)，通過(guò)增加通信功能，將其動(dòng)作信息通過(guò)短距離無(wú)線通訊匯集到就地安裝的通信終端上；通訊終端再將采集到的信息通過(guò)公共通訊網(wǎng)絡(luò)的GSM以手機(jī)短信方式傳送到前置機(jī)，并轉(zhuǎn)發(fā)到主站后臺(tái)人機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。故障處理的快速反應(yīng)可以大量節(jié)約故障查找時(shí)間，減少用戶停電時(shí)間，提高供電的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。

2.2 基于信號(hào)注入法的接地故障檢測(cè)系統(tǒng)

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的目的：利用線路現(xiàn)有的終端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)接地故障區(qū)段的準(zhǔn)確定位。

方案描述：在發(fā)生單相接地故障后，安裝在變電站或者變電站某一組出線的信號(hào)源主動(dòng)向母線注入一個(gè)特殊的編碼電流信號(hào)，這個(gè)特殊的信號(hào)在接地點(diǎn)和信號(hào)源構(gòu)成的回路上流過(guò)，故障指示器檢測(cè)到這個(gè)特殊信號(hào)后翻轉(zhuǎn)指示接地故障。信號(hào)注入法是唯一注入法，不受系統(tǒng)運(yùn)行方式、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜性、中性點(diǎn)接地方式以及故障隨機(jī)因素等的影響，不需要給故障指示器設(shè)定門檻值，是在發(fā)生單相接地故障后主動(dòng)發(fā)送信號(hào)檢測(cè)單相接地故障的方法，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)干擾不敏感，具有較強(qiáng)的魯棒性。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)上述2種配網(wǎng)故障處理組合模式的實(shí)施與探索可知，為解決配網(wǎng)故障快速查找和定位問(wèn)題，可以大范圍覆蓋經(jīng)濟(jì)實(shí)用的一遙故障定位監(jiān)控點(diǎn)，再實(shí)施配合信號(hào)注入法的接地故障檢測(cè)模式，切實(shí)提高接地故障檢測(cè)準(zhǔn)確率；同時(shí)可以通過(guò)建設(shè)分布式智能饋線自動(dòng)化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)非通信條件下故障自動(dòng)隔離及非故障區(qū)段快速?gòu)?fù)電，進(jìn)一步提升配網(wǎng)故障處理能力。