基于多點電流測量的輸電線路故障定位方法研究

張國煥

摘 要：在整個電力系統當中，輸電線路是一個非常重要的組成部分，保證輸電線路運行的可靠性對于保障人民群眾的良好發展具有十分重要的意義。但是由于輸電線路總體的分布面積相對較大而且范圍較廣，因此怎樣能夠對于產生故障的位置進行準確的判斷，并且及時的進行故障的排除，對于更好的進行輸電線路安全性與可靠性的保障是具有十分關鍵的意義的。文章正是根據多點電流測量的輸電線路波故障定位法進行研究以及探討，希望對于改善故障點的精度起到較大的改善，從而力求改善輸電線路的故障定位。

關鍵詞：輸電；線路；故障；定位；多點測量

中圖分類號：TM773 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）32-0120-02

作為電能輸送的重要通道，輸電線路擔負著進行電力輸送的重要任務。在我國電網建設不斷往前推進的今天，輸電距離更長、電容量更大的特高壓輸電線路也開始得到蓬勃的發展。但是由于輸電線路本身長期在外部環境當中暴露，與樹木、雨雪甚至日照環境進行接觸都有可能都像相關因素的影響，這正是因為如此，經常會發生電力系統輸電線路的故障，從而最終給用戶以及電力公司造成巨大的不便和損失。在進行線路的檢查以及維修過程當中由于故障點的確定相對較難，也就給故障的修復造成了較大的困難，目前我們比較有效的故障定位方法為行波推斷，這是一種相對較為理想也是應用最為廣泛的方式。文章正是以此作為出發點，從而力求更好的提升測量的精確度。

1 三點電流測量的輸電線路波形故障定位

1.1 基本原理

三點電流測量的輸電線路波形故障定位定位方法的基本原理，是依靠行波的波速來進行故障位置的查找。因此這個方法的核心決定因素就是行波的速度。行波的傳播速度取決與整個線路的參數。如果我們忽略線路參數的相關頻率影響，波速的計算公式如下：

v=■

此公式中，單位產地股的電感值采用L進行表示，而線路長度的單位電容值則采用C來進行表示。

如果我們需要將線路的參數以及頻率也要進行考量，則波速的計算公式則可以按照如下的公式：

v=■

在該公式當中，電路膽位長度的電感我們采用L進行表示，電路膽位長度的電容我們采用C來進行表示；線路單位長度的電阻我們采用R畸形表示；線路單位長度的電導我們則采用G來表示；ω則用來進行角頻率的表示。

1.2 故障定位解決的辦法

確定線路發生故障之后，將各個測量點利用無線通信技術將帶有時間的各項電流的香味以及故障之后先線模電流往控制中心進行發送?？刂浦行氖盏较嚓P的數據之后，再采用相關技術手段來進行分析，并且最終得到各個測量點的瞬時能量的趨勢圖。趨勢當中第一個能量突變點所對應的實踐也就是故障初始的行波所到達故障點的時間。并且根據電流香味差動的原理進行故障點區間的推算。

2 多點電流測量的輸電故障檢測存在的主要問題

2.1 應急預案體系尚需提升

提升應急預案體系應從以下幾個方面進行：

第一，要完成專項預案、企業綜合預案以及現場處置方案之間的有機銜接，當前政府以及企業之間尚未形成有機的銜接，而且整個上下級單位之間的預案也沒有形成有機銜接，最終導致預案的啟動順序以及預案與預案之間都沒有明朗的關系；

第二，當前的相關預案沒有足夠的針對性，從而使得預案之間的關系以及啟動順序存在不明確的現象，因此其操作性存在較大的問題，最終導致預案質量相對較低；

第三，當前的預案覆蓋面還比較有限，盡管在此過程當中我們對于相關方面都進行了相關的設置，但是由于這些預案缺乏體系性，使得崗位層面以及關鍵的環節尚未形成覆蓋，另外由于事故種類多樣，因此目前還不能做到對于相關事件進行預案的全覆蓋；

第四，相關的應急預案制定之后缺乏相關的演練以及宣傳，而且由于員工培訓不夠到位，很多都是為了應付檢查沒有實際的意義。

2.2 應急體系的管理機制還需要進一步完善。

近些年以來，在國家電網公司以及各縣市公司的統一部署之下，已經建立健全了相對完善的應急管理結構，但是目前由于相關的機制依然在調整的過程當中，而且各個單位也處于不斷的整個當中，相關人員的歸屬以及部門的設置上面都訊在一定的差異，由于機構的設置以及管理部門在設置時還不能做到協調、同步的進行相關的應急工作，另外雖然管理工作以及相關應急管理體系實施相對較早，但是目前在人員系統培訓方面仍然存在一定的不足。最終造成了應急管理人員稀缺的局面。

2.3 應急就怨隊伍亟待擴大，相關救援設備還需要進一 步的加強

首先，目前雖然各級的供電單位都建立了相對完整的應急隊伍，但是多數的工作人員大都沒有經過專業的培訓，而且一部分的人員甚至沒有進行專業的培訓機構的設置；

其次，由于各個供電企業在應急裝備的準備方面整體參差不齊，并且因為缺乏相關的規范，使得各級的裝備部門的設備水平存在一定的差異；

再次，雖然各個供電企業在應急體系的建設方面都引起了足夠的重視，但是資金較為缺乏，導致資金仍然沒有達到預期的要求，供電企業由于缺乏資金的支持，使得其存在諸多的問題，比如人員總體素質偏低、相關處理技術落后以及救援隊伍整體上都相對較差。

2.4 相關技術平臺需要進一步完善

在應急事件處理的過程當中，我們的應急指揮平臺處于不斷完善的過程當中。但是由于該平臺在建設的過程當中由于卻發現相關的技術支持。因此在面對地震以及其他毀滅性災害的時候依然存在一定的問題，依然不能夠滿足。而且在降低整體災害的報告工作量方面以及手機在新信息的報告方面依然存在一定的問題。目前相關的部門也在進一步的完善相關的非工作，從而力求建立一個更加完善、穩定而且便捷的系統。

2.5 應急物資籌集工作仍需加強

我們在進行應急物資胚子的過程當中，作為供電單位來說很難進行最為完善的準備而且由于自身的應急物資的儲備有限，很難對于所有的災害都進行較高質量的處理，而且由于此類事故發生的幾率相對較低，由于對于相關的事故進行完善的物資準備非常的不經濟而且可行性方面也相對較差，會使企業承受較大的經濟負擔。

2.6 相關基礎工作還需要進一步的加強

由于相關專業培訓的缺乏使得在整個救援體系當中摻雜這許多社會人員，而這部分人員恰恰缺乏相關的應急管理體制。而且很多工作人員由于平時沒有加強對于相關基礎工作的重視，只重視發生事故之后的救援，而且由于相關預設設計也沒有足夠的針對性以及可操作性，另外對于人員以及程序的職責也沒有理清，如果不能及時的掌握相關的應急資源，就更無從說起高效工作。

3 多點電流測量的輸電故障檢測改進建議

3.1 加強應急管理的重視程度

電網企業的宗旨就是為廣大人民群眾提供高質量的“四個服務”，需要不斷的加強責任以及宗旨的意識，不斷的加快進行電力應急機制的建設，并且努力的提升應對突發事件的水平以及能力。從而更好的保障人民群眾的切身利益和生命財產安全，最大限度地預防和減少電力突發事件的發生。

3.2 必須深刻理解應急管理的科學性，統籌兼顧

作為主管的部門，對于事態未來的發展趨勢要進行系統的把握以及密切的關注，積極的提升自身的進行評估、分析以及后期進行決策和指揮的能力，進一步的加強對于相關事故進行應急處置的能力。實行對于電力應急進行統籌考量，統一調度、統一管理的相關制度。并且努力建設“分類管理、屬地為主、分級負責以及分類管理”的相關電力應急體制。不斷的建立和完善各層級、各等級之間在資源上面的共享，從而更加有序的進行電力突發事件的處理。

3.3 必須深刻把握應急管理的系統性，統一平臺

繼續深入的堅持“縱向到底，橫向到邊”的工作態度，從而努力建設一個定位于對全市電力應急工作整體管理、整合全市電力應急資源，不斷加快進行應急數據庫的建設，積極的強化相關的硬件技術支持，加快軟件環境的完善，并且突進與相關政府部門和其他行業的應急指揮中心進行協調運轉，從而建立成為反應靈敏、指揮統一、高效運轉并且有序運轉的整體電力協調機制。

4 結 語

實踐表明，采用輸電線路故障的快速準確定位法對于更好的幫助電力系統維護人員尋找線路故障點以及快速的進行線路故障的排除有著十分重要的意義，同時這也是我們更好的進行電力系統安全可靠運行的重要保障。

在此背景之上，我們發明了多點測量行波故障定位法，該方法與傳統的定位方法相比，精度更高而且具有較高的實踐意義，該種方法的應用能夠更好的檢測當前普遍存在的一些電力故障。但是由于發展時間還相對較短，因此目前輸電線路故障的定位依然存在一些急需要解決的相關問題，怎樣更好的加強進行輸電線路故障的定位依然是我們必須要進行研究和解決的關鍵問題。目前看來，更加先進的測量方法和理念還有待研究。

參考文獻：

[1] 郝偉，白瑞，韓啟華.常規變電站500 kV二次系統智能化改造方案的探 討[J].山西電力，2014，186（3）： 5-7.

[2] 馮正偉，楊鑫，何祥文.500 kV常規變電站智能化改造方案的探討[J].浙 江電力，2015，45（1）：20-23.