基于配网自动化系统的线路故障快速定位法

基于配网自动化系统的线路故障快速定位法
摘要：经济在快速的发展，社会在不断地进步，在配网自动化系统中，小电流
接地故障较为常见，对电网运行将会产生严重的负面影响。

在配电自动化系统运
行过程中，故障定位功能至关重要，能确保系统稳定运行。

通过故障定位，能对
故障发生范围进行控制，促使故障处理效率有效提升。

但是当前配网自动化系统
线路故障存在较多不稳定性特征，导致故障难以定位。

所以，管理部门以及技术
人员要强化电流故障判断，便于电网能够稳定运行。

关键词：配网自动化；系统线路；故障快速定位法
引言
通过多年来对配网自动化系统的现场应用，做到了线路正常是能够优化运行，故障时快速处理、灾害时紧急应对。

对于配网系统对于线路的实时运行监控应用
效果有目共睹，但如何能够在现有基础上更好的发挥配网系统作用，如何充分利
用配网自动化实时监控系统快速分析诊断定位出线路故障，为巡线人员提供可靠
的技术支持尤为关键。

1故障定位系统工作原理
在各条线路的分支处的分支线上安装故障指示器，如果要检测单相小电流接
地系统故障，需在线路上安装不对称电流。

当系统发生短路故障或单相接地故障时，短路故障电流或特定信号电流会被安装在各条分支线上的检测到，然后通过
无线收发系统将检测到的故障信号传送给20m内的数据转发站在数据分支处安装数据转发站，当数据转发站获取到动作信息后，会将的地址信息通过GSM通信
系统传递给GSM/PRS中心站，然后中心站把得到的信息处理好后再将处理结果传给监控主站。

监控主站把接收到的动作信息通过网络拓扑计算分析，结合地理信
息系统，能直接在地理背景上显示出故障点，并锁定故障点的详细位置，以便运
维人员快速到达故障点排除故障。

2线路故障快速定位基本内容
从目前部分区域配网实时监控系统获取的各项数据中能看出，当前线路运行
过程中基本现状主要有以下内容，首先是线路过流事故以及速断事故、线路接地
故障等。

在配电系统运行过程中，现场线路配网开关经过系统主站开始设定了不
同保护措施，当线路在实际运行过程中如果发生不同事故之后，不同的故障线路
开关将会跳闸和故障区域有隔离，系统线路配网开关安装中将会产生故障闪烁等，多项故障信息能有效保存。

线路如果发生接地问题之后，线路由于受到电流不平
衡作用影响将会产生零序电流。

在配电网系统运行过程中，通过零序电流能获取
线路接地重要的参照数据。

线路运行过程中发生接地问题之后，配网开关零序电
流将会发生不同程度变化问题。

配网系统在分析零序电流基本变化情况基础上能
对接地位置进行判定。

在日常运行过程中，线路发生各类故障都会从故障点朝着
电源逆侧进行迁移。

从配网系统长期运行应用中，逐步总结了可以通用的线路故
障判定方法，就是首先组织技术人员进行查看，然后进行信息对比，再进行分析，之后再判断，最后进行信息确认。

不同步骤都具有不同内容，首先在查看过程中
要对不同故障信息进行分析记录，然后对故障变化基本情况进行分析。

其次是要
进行比对，对比不同线路基本变化情况，在分析阶段要对线路故障报警信息进行
分析，掌握线路开关曲线基本变化情况。

在判断过程中，首先要进行查看，然后
进行对比分析，对故障发生位置进行有效判断。

最后是做好线路巡线工作，对配
网故障精确性定位。

比如针对移动小电源进行故障定位，可以选取配管广域测量
方法对故障发生位置进行判定。

就是对不同电流装置进行合理设置，将设备获取
的信号应用CSD网络进行传递，抵达线路测量区域段，对不同段测量电流信息进
行合理记录。

在装置上装配CPS系统，可以应用GPS信号脉冲完成信息有效获取，能对信号进行有效统计与应用。

如果指定区域信号脉冲超出了规定范围，要保障
信息转为触发信号，对信号进行合理统计，保障信息获取和处理更加同步。

在固
定电流节点故障定位判定过程中，需要选取最佳的故障定位方式。

要合理设置用
于测量电流的相关装置，对变电站以及输电线路相关信号与电流进行获取。

结合
线路基本运行现状在线路中布设不同测量位置点，这样能提升故障精确化定位。

还要应用GPS卫星定位系统对不同位置测量点信号进行获取与记录，技术人员再
应用FFT对电压与电流信号进行相位计算。

最后在信息化服务端建设过程中可以
对服务端进行优化处理，对故障区间变化情况进行精确化计算，保障信息获取与
处理更加同步。

在定位固定小电流接地故障中，可以输电线路以及变电站获取相
应的电流信号。

在线路中要合理布设不同的测量位置点，这样可以对故障进行精
确化定位。

还能应用GPS卫星定位系统记录不同脉冲信号变化情况，在GPS系统
中对电压与电流进行相位计算。

最后要全面构建信息服务端，对服务端进行分化
处理，做好故障区域有效计算。

3配网系统故障判断案例及“五步法”应用效果分析
（1）利用配网系统故障判断案例。

2015年08月02日泰山甲线短路跳闸事
故处理经过：1）19：35线路开关故障跳闸，相关线路区段失电；2）一查看：故
障发生后立即查看该时段配网系统相应历史事项记录，掌握具体故障内容；查看
相关线路拓扑示意图看是否有相关开关FTU通讯停止情况；3）二比对：比对故
障报警线路干线开关电流大小，确定线路运行方式；4）三分析、四判断：根据
以上各项信息的分析，按照“线路故障是延故障点逆向至电源侧影响”的原则快速
准确判断出故障位置；5）五确认：21：40现场巡线处理完成，确认配网系统故
障定位准确。

（2）“线路事故查找五步法”应用效果分析。

配网自动化系统线路事故查找“五步法”的掌握应用，能够使得：1）当线路发生故障时，若能够充分利用系统对故障进行快速判断分析定位，很大程度上将使得线路故障判断准确性进一
步提高，最大程度的缩短故障影响时间；2）同时，能够使得全大队相应不同系
统应用层面人员配网系统认知与故障判断熟练、精确程度得到快速提高；3）另外，能够摆脱以往当线路发生各类线路事故时，对于应用配网系统快速准确判断
定位故障点较大程度上依赖于配网维护人员的不足；4）最后，利用该事故判断
方法，在线路事故处理结束后，及时通过对各类线路事故的统计分析，能够反方
向对系统应用运行情况进行监督，检验。

结语
配网自动化运行对配电网运行情况以及线路事故综合处理具有重要意义，能
全面监控电网，使得后续线路故障处理也有重要参照依据。

在配网自动化系统线
路故障快速定位法应用基础上，要实时掌握线路基本运行数据，对配电网深入分析，对系统运行情况进行综合评价，对电网运行方式合理模拟，分析可能发生的
各项事故。

对事故发生危害进行模拟。

通过各项分析，保障配网运行稳定性、经
济性、安全性有效提升。

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