配電線路在線故障識別與診斷技術(shù)

董佳強(qiáng) 楊旭鋒

（國網(wǎng)甘肅省電力公司天水供電公司，甘肅 天水 741600）

配電線路的質(zhì)量關(guān)聯(lián)到了整體電網(wǎng)運(yùn)行的狀態(tài)，然而在實(shí)際運(yùn)行過程中，配電線路受到樹障、內(nèi)外部的異物等因素影響而引起了各種各樣的問題，使得配電線路產(chǎn)生了故障，對人們的生活產(chǎn)生了一定的影響。所以，強(qiáng)化配電線路的故障識別與診斷工作，已經(jīng)成了當(dāng)下電力故障檢修的關(guān)鍵問題。

一、配電線路在線故障的識別

（一）單相接地故障識別

單相接地故障主要包括金屬接地故障與非金屬接地故障。金屬接地故障屬于完全接地故障，一般是由于配電線路中的某一段電線或電源側(cè)斷線出現(xiàn)故障，導(dǎo)致電線直接接觸到地面。這種故障大多出現(xiàn)在饋電線路上，當(dāng)發(fā)生金屬接地故障時(shí)，故障位置的相電壓值將瞬間變成0，其余位置的相電壓將會轉(zhuǎn)化成線電壓。非金屬故障屬于不完全接地故障，一般是由于配電線路上有放射電弧出現(xiàn)，這種放射電弧會導(dǎo)致電線和地面產(chǎn)生間接接觸。當(dāng)發(fā)生非金屬接地故障時(shí)，故障位置的相電壓值會大幅下降，而其余位置的相電壓則會上升。維修人員可以根據(jù)電壓值的變化情況來對這兩種單相接地故障加以識別。

（二）高阻故障識別

高阻故障的發(fā)生，一般是因?yàn)榧芸站€路產(chǎn)生斷裂，架空線路、地面以及周圍的物體與高阻抗產(chǎn)生接觸，導(dǎo)致配電線路產(chǎn)生短路，從而產(chǎn)生高阻故障。實(shí)際上配電線路在運(yùn)行過程中，存在很多可能會導(dǎo)致高阻故障的因素。例如，配電線路所經(jīng)過的地區(qū)，往往會有很多樹木和建筑物，它們表面都會存在短路現(xiàn)象。另外，路面上的碎石和瀝青等物體在受到雷擊之后，也容易引發(fā)高阻故障。當(dāng)發(fā)生高阻故障時(shí)，產(chǎn)生的電流要低于直接直接接地短路的電流，導(dǎo)致傳統(tǒng)的過電流保護(hù)法已經(jīng)無法檢測出高阻故障。所以，維修人員需要使用現(xiàn)代化的工具和技術(shù)來識別高阻故障。

（三）間歇性故障識別

系統(tǒng)間歇性故障，主要發(fā)生在配電線路運(yùn)行中，引發(fā)間歇性放電，同時(shí)伴隨有弧光線。配電線路運(yùn)行中出現(xiàn)的間歇性故障是任意發(fā)生的，無法測量，出現(xiàn)的臨近2次間歇性故障，間隔時(shí)間有時(shí)為幾秒，有時(shí)是幾天。間歇性故障，無疑不利配電線路的正常運(yùn)行，阻礙了配電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。對配電線路運(yùn)行中出現(xiàn)的間歇性故障，要馬上實(shí)施檢測，將故障問題有效消除，避免引發(fā)嚴(yán)重后果。

二、配電線路在線故障診斷技術(shù)

（一）低壓脈沖行波診斷法

低壓脈沖行波法是一種較為先進(jìn)的新型檢測技術(shù)，利用該技術(shù)能夠?qū)Υ蟛糠峙潆娋€路運(yùn)行故障進(jìn)行檢測，并且檢測成效較高，當(dāng)前已經(jīng)逐漸得到普及應(yīng)用。在利用低壓脈沖行波法對配電線路故障進(jìn)行測試的過程中，需要先在被測電纜中輸入脈沖電壓。如果配電線路存在故障，就會存在故障點(diǎn)，而當(dāng)脈沖遇到故障點(diǎn)之后，由于阻抗不符，就會產(chǎn)生一低壓反向脈沖，并由測試儀器撲捉到。在此過程中，脈沖從發(fā)出到接受會出現(xiàn)時(shí)間差，通過該時(shí)間差，就能夠計(jì)算出故障點(diǎn)距離，進(jìn)而對故障進(jìn)行有效診斷。在利用低壓脈沖行波法對故障進(jìn)行檢測的過程中，通常會通過對反向脈沖的極性進(jìn)行分辨，進(jìn)而對故障類型進(jìn)行判斷。

（二）直閃行波診斷法

當(dāng)配電線路出現(xiàn)間歇性故障，使用直閃行波法進(jìn)行診斷，這是一種比較有效的方法。將直閃行波法應(yīng)用在診斷間歇性故障診斷中，使測試高壓發(fā)生器與電纜故障測距儀配合應(yīng)用，以直閃行波法原理為依據(jù)，對配電線路產(chǎn)生的間歇性故障，做出及時(shí)有效的認(rèn)定。

（三）經(jīng)驗(yàn)判斷法

經(jīng)驗(yàn)判斷法，指的是在對故障進(jìn)行診斷的過程中，檢查人員直接通過自身豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，對可能發(fā)生故障的位置進(jìn)行判斷，并通過詳細(xì)檢查的方式對故障發(fā)生情況進(jìn)行確定。應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)判斷法，首先要確定配電線路發(fā)生故障，然后通過故障發(fā)生后配電線路運(yùn)行的狀態(tài)，對可能發(fā)生故障的位置以及可能發(fā)生點(diǎn)故障類型進(jìn)行判斷，并由工作人員對其進(jìn)行檢查。如果，在發(fā)生故障之后，電力部門不能對故障發(fā)生位置和類型進(jìn)行確定，就需要維修人員憑借自身工作經(jīng)驗(yàn)對故障進(jìn)行初步判斷。

（四）智能檢測方法

所謂的智能檢測方法就是運(yùn)用現(xiàn)在的科學(xué)信息技術(shù)對配電線路進(jìn)行檢查的一種新時(shí)代檢測方法。在這個(gè)過程中可以利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)對出現(xiàn)故障的配電線路進(jìn)行診斷，這樣的診斷方式不僅高效而且安全，能夠在很大程度上保障工作人員的安全。在配電線路上安裝一定的信息裝置，一旦配電線路發(fā)生故障的時(shí)候，裝置就會有所提示，這樣的檢測配電線路安全的方法是有一定的技術(shù)含量存在的，因?yàn)楫?dāng)今社會是一個(gè)信息化社會，一切與科學(xué)技術(shù)的聯(lián)系緊密相關(guān)，應(yīng)該應(yīng)用到配電線路故障的檢測之中，促進(jìn)電網(wǎng)的安全高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

結(jié)束語：

配電線路聯(lián)系著千家萬戶的用電安全，關(guān)系到國家電力企業(yè)的發(fā)展，采用科學(xué)恰當(dāng)?shù)姆椒▽ε潆娋€路中的在線故障進(jìn)行有效的識別、診斷，并對這些故障進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的處理，能夠?yàn)榕潆娤到y(tǒng)安全可靠的運(yùn)行提供有力的保障，實(shí)現(xiàn)我國電力產(chǎn)業(yè)在未來良好的發(fā)展追求。