配电网短路故障定位系统的应用研究

在对配电网馈线自动化的作用进行简单阐述后,对配电网短路故障区域定位方法原理进行了详细分析研究,最后对短路故障定位系统在城市10kV配电网系统中的应用效果进行了探讨。

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技术探讨

配电网短路故障定位系统的应用研究胡云石摘要：对配电网馈线自在动化的作用进行简单阐述后，对配电网短路故障区域定位方法原理进行了细分析研究，详最后对短路故障定位系统在城市1k L 0 V￣电网系统中的应用效果进行了探讨。

关键词：配电网；路故障；障区域定位短故作者简介：胡云石 (9 2 )男， 18一，四川乐至人，广东电网公司茂名供电局，工程师。(广东茂名 55 0 ) 20 0中图分类号： 23 F7文献标识码： A文章编号：0 7 07 2 1 ) 0 0 2— 2 10— 09(02 3— 15 0

随着配电网结构和规模的进一步增大，网架变得越来越复其

过动态监测和实时调控，断提高配电网供电可靠性。不据相关数据表明，求侧电力用户所遭受的停电事故大约占9%以上，由于配需 5均电网故障引起 (不考虑系统中电源发电不足问题 )因此，。采取有效

杂、路变得越来越长、线分支线路变得也越来越多，统巡线方法传在实时性、靠性、确性等方面，其在具体故障点定位排除方可准尤面，已很难满足现代智能电网智能诊断和实时故障定位功能的需

的技术方法措施，速准确地测定配电网故障所处位置，快并及时隔离故障分支恢复非故障分支供电，有效提高配电网供电可靠性就显得非常有研究意义。 当配电网在运行过程中，由于其他原因引发短路故障时，路短

求，仅会消耗大量的人力物力，不同时其故障排除时间大大加长， 少则几小时，多者达到数十小时，大大降低了配电网供电可靠性和供电质量水平。外，统选线效率质量水平受气候条件影响非常另传大，其是在寒冷的冬季或雨雪天气，线路况较差，巡线工作尤巡给带来了巨大压力。规人工巡线模式所需劳动强度非常大，以适 常难

故障电流辅助非常大，正常运行电流的几倍甚至几十倍，常易是非于监测。因此，配电网故障定位系统研发过程中，在常采用短路电流作为配电网短路故障的监测对象，即工程中常用的“电流法”过 监测法，

这样可以实现对配电线路短路故障区域的实时准确定位，其具体定位判断原理与配电网过流保护相同。为了分析配电网过电流故障区域定位原理，处将复杂的配电网网架结构简化，此由变电

应配电网当前智能现代化生产发展需求。因此，合供电企业实际结情况，开展配电线路故障智能定位技术的理论研究和实际应用探 讨，非常有工程实践应用意义。一

臣： L

、

配电网馈线自动化的作用

馈线自动化、智能化、集成网络化等，配电网建设发展的必是然方向，同时也是智能电网实现的重要保障基础。配电网馈线自动化功能的实现，以有效提高配电网供电可靠性和供电电能质量水可平，同时可以减少配电网运行、巡视、检修、维护等劳动工作强度， 节约配电网日常经营成本费用。配电网馈线自动化相关特性功能在

所、 r Q断路器、 S段开关、 T远端测控单元装置、 T馈线自 Q分 RU FU

动化测控终端等共同组成，其具体简化网络图如图1所示。

中，障区段的实时定位、程操控隔离、故远非故障区的自动恢复供电等是主要功能。实现配电网故障的实时准确定位，以有效缩小配可电网故障停电范围、缩短故障排除定位时间，少停电对电力用户减的影响，效提高配电网供电可靠性和高效供电电能质量水平。有配电网馈线自动化系统由安装在配电网各馈线分支开关部位

的智能馈线终端单元F u分组业务数据信息 G M G R无线通信 T、 S/P S网络以及监控主站等相关单元共同组成。中系统监控主站与智其能馈线终端 F U的通信模式，照配电网电力需求侧管理系统 T间按的数据信息统一通信规约， (/ D 10 2 0电力负荷管理系即 ( G W 3— 0 5 Q统数据传输规约》行设计， S G R为数据信息通信通道。进以G M/P S 当配电网处于正常运行工况时，配电网故障定位系统可以对配电网所有分支线路的运行工况状态进行动态监视，当配电网某分支线路发生故障后，该分支部位的F U T智能馈线检测终端就会将系统所检测到的故障信息，过G M/ P S线通信网络实时远程传输 通 S GR无

图 1配电网简化网络图

图 1明，用短路电流

进行“电流法”析过程中，要借表利过分需助安装在配电网分支线路部位处的 F U线自动化终端装置来进 T馈

行故障数据的实时采集、运算分析和现地处理。个配电网故障区整域定位系统中， A以F控制主站作为监控中心，过 G M/P S线通 S GR无

通信网络将分布在不同分支线路部位的R U F U置相互联系 T和 T装成一个闭环网络，而实现 F监控主站对配电网分支线路运行工从 A况的动态监控、短路故障的准确定位、故障线路远程操控恢复供非电等功能。当配电网分支线路出现短路故障后 (图1障点F,如中故 )则分支线路馈线终端装置F u T就会自动采集到短路故障电流信息，

到系统监控主站中，由监控主站计算机中的高级应用系统软件进 行智能分析判断，时准确地对配电网故障区域进行定位，及并发出

对应远程操控命令，将故障分支从系统中切除，确保非故障分支继续恢复供电。1[ 1二、电网短路故障区域定位配

然后通过G M/P S S G R无线网络传输给系统F监控主站， A A F监控主站经内部高级应用软件动态分析判断后，确定短路故障区域，并形成对应的调控策略，变电所继电保护单元跳闸保护后，程遥控在远 R T T分段开关将故障分支线路从配电网系统中有效隔离， U或F U并

供电企业在进行配电网馈线自化系统研发应用的主要目的，动 在于通过先进的技术装备构建先进的智能分析判断决策系统，通

恢复变电站供电确保非故障区域正常供电。 口