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配电线路智能运检研究

王亚权

国网山西省电力公司太原供电公司,山西太原,030000

摘要: 配电网作为电力系统重要的组成部分,其运行质量直接决定整个电力系统的可靠性,而智能在线监测作为一种全新的配电网线路监测技术,能够极大提高配电线路检查的准确性,确保电力系统稳定运行。
关键词: 配电线路;智能运检
DOI:10.12721/ccn.2021.157120
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1 配电线路运检的重要意义

随着社会发展进程的不断加快,很多城市架空线路改用地下敷设的方式,以确保对电力的稳定传输。但若城市施工建设缺乏规范的管理,则可能导致线路遭到损毁,这是造成配电线路故障的一个重要原因。另外,由于城镇道路不断拓宽,很多路边架空线路被移到道路中间,若受到人为破坏,则很容易出现倒杆和断杆的问题。部分配电网建设时间较早,采用的标准较低、建设质量较差,经过数年风吹日晒,线路的绝缘材料出现老化,线路被暴露出来,一旦遇到刮风、打雷等恶劣天气,很容易出现短路等故障,严重情况下会引起火灾事故,给人们的生活造成严重影响。若出现大规模配电线路故障,则可能造成城市瘫痪,因此做好配电线路的运检,对提升城市用电质量有重要的意义。电力工作人员需要严格按照线路进行巡视检查,及时发现线路和设备的问题,对相应的缺陷进行整改和维护,才能保证配电网稳定、安全、可靠运行。

2 检测原理

配电线路的智能检测,即利用接地故障的指示原理,实现对配电线路故障区段的判定。当某条线路发生单相接地后,该线路故障区域的相关位置会发出报警信号,而其他区域因为没有发生接地,则不会报警,因此可以直接判断出发生故障区域位置。当线路中两个位置点发生相同短路时,两个位置区域会同时发出故障报警信号,若报警信号区域重复,则说明这两个位置点发生短路,从而可以快速地判断出故障区域的位置和故障情况。

3 巡检工作流程

巡检工作流程如图1所示。巡检计划由输电线运检部门制定,对不同输电线路的检查项目有所不同。制定好巡检计划后,可以通过移动网络或者互联网布置巡检任务;巡检人员通过巡检终端下载任务后,智能配电系统会按照规定的检查项目将巡检数据自动录入。当所有项目检查完毕后,设备会自动变更为“已巡检”;检查完所有设备项目后,选件任务会自动变更为“已完成”,最后由巡检人员将结果传输到后台管理系统。如果检查过程中设备存在一定的缺陷,就需要进行消缺操作。将巡检数据传输到后台管理系统,便于查询和统计。

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图1 巡检工作流程图

4 智能运检平台系统

系统结构如图2所示。当配电线路出现故障或者异常情况时,故障信息可以通过手机信息的方式及时地发送给相关技术人员。智能配电终端与架空线路以及智能断路器配合,可实现对整个架空线路运行状态的监测和分析以及“四遥”功能。智能终端可以对故障遥信变位及带电状态变位进行有效采集,可以在事故发生前进行平均负荷记录,有良好的自我检测和自我修复能力。一旦配电线路发生故障,智能系统就会发出报警,提高配电线路运行安全性和可靠性,避免人员伤亡。

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图2 系统结构

5 系统功能

(1)短路接地故障统计功能。

传统配电线路运检主要采取定期检查的方式,很难及时查出线路故障,而智能运检系统可以对不同区域短路故障进行统计分析,能给检修工作提供良好的指导作用,以便及时发现故障并解决故障问题。

(2)树状结构显示功能。

系统显示采用树状结构,不但可以直观地看到配电终端的状态,还可以及时了解相关线路的运行情况。

(3)线路运行数据风险评估功能。

智能运检系统可以对线路运行数据进行有效分析,当数据发生异常时,通过综合各种运行状况,及时进行警报,使相关电力维护人员知道潜在的风险,并对配电线路段进行评估,从而提出合适的解决方法。

(4)平面立体化显示功能。

根据变电站的地理情况以及配电线路的分布情况建立地理信息图,立体地展示配电线路发生故障的位置,便于对发生故障的线路进行核实。当配电线路发生故障后,相关故障区域就会以报警的形式提示维修人员,维修人员可根据报警的信号颜色,对故障区域的大致情况有一个初步的判断,未到故障现场,就可以制定出解决措施。

(5)线路重构和自愈功能。

在线路分支发生故障且检修工作比较困难的情况下,可以利用智能终端设备,实现对断路器的有效控制,对故障区域进行切除,并将电荷转移到其他的线路上,从而确保线路的正常稳定运行。

(6)统计报表自动生成功能。

传统的报表需要相关人员手动生成,而智能运检系统可以根据用户的实际需求对数据进行自动审核,并自动生成报表,有利于对电网运行状况进行分析。

6 结语

智能运检系统可以提升线路的检测效率以及检测质量。电力企业应重视智能在线检测,一旦线路发生故障,可以在第一时间了解故障发生的位置,采取及时有效的解决措施,不但可以降低检测人员的工作强度,而且可以提高检测精度,保证配电网安全稳定运行。

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