10 kV配网线路故障定位查找与隔离探析

10 kV配网线路故障定位查找与隔离探析

许盼盼 孟雷兵

国网甘肃省电力公司定西供电公司 甘肃 定西 743000

摘要：现阶段很多供电企业配电系统大多采取中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式,一旦线路中发生某些故障将难以查找,影响配电系统的运行。在10 kV配电线路中设置故障快速定位隔离装置,可以有效提升配电线路运行的稳定性和可靠性。因此,主要探究10 kV配电线路故障快速定位隔离装置的相应内容,以期提供借鉴。

关键词：10 kV配网线路；故障定位查找；配网系统；故障排查

10 kV配电网线路尤其是在城区范围内的线路，配网系统故障是现阶段电网发展中所面临的一个重要的问题，若不能实现对故障的高效排查、定位以及隔离，不仅会消耗大量的人力和时间来完成对其进行排查、定位与隔离工作，还会给城区用户带来不良影响。使用科学的故障排查方法，辅以科学的故障定位于隔离技术，全面发展配网线路故障的自动化处理，能够有效地减少配网线路故障的出现和故障给用户带来的不良影响，同时节约大量的人力与时间的投入，该文就10 kV配网线路故障的查找与隔离展开论述。

1 故障概况

故障的最初表现是某城区10  kV配网线路开关出现跳闸，经过重合闸，仍旧没有反应，在出现这种状况下，运维中心做出及时的反应，拉开故障馈线环网柜开关，对其进行尝试性的送电，发现B相中存在接地信息，负荷逐渐朝着临近的其他馈线转移，相关人员对馈线的绝缘电阻进行了相应的测试，结果显示10  kV馈线中的B相存在异常，初步得出结论：为短路故障，应及时地对其短路位置进行定位、隔离。

2 配网线路故障的定位查找

根据10 kV配网馈线系统出现故障的大体描述以及提供的数据，需要对其进行科学的排查、定位，具体的方法步骤如下。

2.1 低压脉冲反射法

低压脉冲反射法一种典型的故障检测手段，主要针对的是低压配网线路，而在这种检测方法实施过程中，对于线路的断路故障是最为敏感的，能够在测试仪器的显示屏上清晰的观看到波形，保证较高的精准度，具体的操作步骤为：首先要对发生故障的馈线的长度进行测量，得出数据，同时结合故障与非故障线路测量出的波形对比，从中得出电缆的实际长度，此处故障实例电缆的具体长度为2.22 km，在此时还缺少清晰、明确的故障波形图，需要借助脉冲电流法对其进行进一步的检测。

2.2 脉冲电流法

利用脉冲电流法分别得出一次故障波形和二次故障波形，计算出二者之间的距离，该次故障实例中得出的数据的495 m，说明故障点与监测点之间的距离即为495  m。再借助高压电桥法对其进行进一步的排查与定位，确定最终端的被测位置与故障点之间的距离为495 m，可以初步得出结论，故障点与测试点的位置之间的距离就是495 m。在实际的10  kV配网线路中，线路的铺设并非呈直线式的布置，为了能够更加精准地确定故障发生的位置，还要借助释放音频信号、断开测试等方法进行最终的确定。引进测声仪器，在测试点对故障点的信号进行接收，经过分析、辨识处理，最终确定故障点的具体位置，对其故障点位置进行验证，在该位置发现电缆接头处绝缘层有损坏的现象。

3 10 kV配网故障的防范对策

3.1 保护电缆与电气设备安全

对于在10  kV配网线路中出现的跳闸状况，重点要从冷缩电缆中间头入手，控制头部发生故障，减少外力的破坏，控制电气设备故障等。具体的操作方法有：采取一定的技术手段，优化其性能，如将冷缩电缆的中间头换成热缩头，提升其防水性能等；在配网线缆施工前做好技术交底工作，施工过程中，加强其施工质量的监管力度；采取一定的保护措施，减少对电缆头的破坏；制定科学的10 kV配网线路的巡视、巡查工作制度，同时对于电气设备的安全保护工作也要加强。

3.2 采用故障自动定位技术

随着社会在不断发展与进步，在10  kV配网线路故障的排查、定位以及隔离等方法措施实施的过程中，要积极地应用先进的科学技术，目前自动化技术就是一个有着良好发展前景与发展趋势，配网故障的排查与定位工作需要朝着这个方向发展，线路FTU就是一个具有高度自动化定位的功能，但是其应用需要有大量资金的投入，基于这种状况，可以通过尝试将故障指示器与GPRS通信技术有机结合，发展成为一个故障检测系统，这项技术的主要功能结构有以下几个方面。

第一，就是故障指示器。在配网的线路的电缆、架空线、开关柜以及检查口等位置安装相应的在故障指示器，在这些部位出现异常时，能够即时地发送相应的感应信号，并将其数据传送至信息处理单元，对于出现的故障做出种类与位置的初步判断。第二，就是信号处理设备。简称 IPU，一般设置在线路的支点位置，能够同时接收来自多个故障头传送过来的信息和信号，对信号进行解码处理，联同处理器，将信号发送出去。第三，就是数据转发设备。这个系统主要就是一个信号的接收功能，将IPU传送而来的信息进行解码处理。第四，就是用户监控系统。该系统的主要功能就是故障指示，将配网系统的运行状态、出现故障的位置以及类型及时地通过图形显示系统展现出来，能够直观地对出现故障的位置以及类型进行判断，促进对故障的高效的排查、定位以及隔离处理。

3.3 故障自动隔离系统

通过对10  kV配网线路故障的自动化定位处理，能够即时地发展出现故障的位置以及类型，但是还远远不够，还要实现对故障的自动化隔离处理，及时地控制故障所造成影响的范围，减少故障对整个配网的影响，故而，将引进自动化隔离系统，对故障实施自动隔离，保证非故障区域能够正常的运行。对于配网故障自动隔离系统，尝试将计算机保护测控与通信模块进行结合，二者同步、配合，形成一个个分界符合开关，将整个配网有计划地分割为若干个子网络，在日常运行过程中，开关联通，不影响正常的供电，但是在出现故障的情况下，相应的开关会自动断开，实现对故障的隔离。该自动化故障隔离系统虽然未能实现对整个系统故障的全盘隔离，然而其结构简单、操作方便，无需过高的运维技术，同时成本相对低廉，可以尝试用于配网系统中，动态监测配网系统的运行状态，及时发现并隔离故障，从而减少由于配网故障带来的线路停电问题。

3.4 提高应用水平

目前，10kV配电网自动定位与故障隔离技术依然存在缺陷，很难精准进行线路故障分析，因此电力企业需要制定方针，采取措施，积极解决缺陷问题。配电线路运维技术人员也要全面了解各项技术，通过专业知识与先进设备进行完善，并提升应用水平，促进电力企业的可持续发展。另外，供电企业也应该加强管理，提升培训力度，督促工作人员提高专业化水平，帮助职工全面掌握配电网检测与维修技术，从而适应技术变革与发展，最大程度降低发生线路故障的机率，减少企业与用户的损失。

4 结语

在城乡电力以及电能的输送与分配工程中，10 kV配网线路是重要的组成部分，在城乡居民的日常生产、生活的保障上发挥了重要的作用，为了确保配网的运行质量，需要对配网线路的安全管理工作进一步加强，同时还要对故障的高效排查、定位与隔离工作给予高度重视，积极引进先进的科学技术和方法，努力发展10 kV配网线路故障定位与隔离的自动化技术，减少人力和时间的投入，减少故障的出现对用户所造成的不良影响，确保配网的运行安全，进而全面地提高供电服务的质量水平。

参考文献

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