配电网故障定位现状及方法综述
配电网故障定位的方法
配电网故障定位的方法快速，准确的故障定位是迅速隔离故障和恢复供电的前提，对于维护配电网的安全运行具有重要意义。
配电网故障定位快速，准确的故障定位是迅速隔离故障和恢复供电的前提，对于维护配电网的安全运行具有重要意义。
那么，如何对配电网进行快速，准确的故障定位呢？一、配电网故障处理特点配电网络馈线上一旦发生单相、相间、三相等短路时，设备上的F1U及时将故障信息卜传至主站系统。
即变电站SCADAS系统，若变电站运行人员处理不了，再次将信息上传至上一级调度，经调度SCADAS系统分析进行定位、隔离、恢复。
一般来说，配电网故障处理有以下几个特点：（1）配电网不仪有集中在变电站内的设备，而且还有分布于馈线沿线的设备，如柱上变压器、分段开关、联络开关等。
信号的传输距离较远，采集相对比较困难，而且信号具有畸变的可能性，如继电器节点松动。
开关检修过程中的试分/合操作及兀’U本身的误判断等都会干扰甚至淹没有用信号，导致采集到的信号产生畸变。
（2）配电网设备的操作频度及故障频度较高，因此运行方式具有多变性，相应的网络拓扑也具有自身的多变性。
（3）配电网的拓扑结构和开关设备性能的不同。
对故障切除的方式也不同。
如多分段干线式结构多采用不具有故障电流开段开关和联络线开关，故障由变电站的断路器统一切断，这种切除方式导致了停电范围的扩大。
配电网故障定化是配电网故障隔离、故障恢复的前提，它对于提高配电网的运行效率、改善供电质量、减小停电范围有着重要作用。
二、配电网故障定位的方法1、短路故障定位技术方法配电网系统中短路故障是指由于某种原因，引起系统中电流急剧增大、电压大幅下降等不利运行工况，同时该故障发生后会进一步引发配电网系统中变配电电气设备损坏的相与相、相对地间的大电流短接故障。
按照短路发生部位，可以分为三相短路、两相短路、两相对地短路、以及单相对地短路故障。
由于配电网发生短路故障后，其电流、电压等特征故障参量较为明显，故障定位技术方法的实现相对较为简单，工程中最常用的是“过电流法”。
配电网故障定位现状及方法综述
配电网故障定位现状及方法综述摘要：随着人们对配电网供电安全稳定性的不断提升，尽早发现配电网故障点就显得越来越重要。
而电力系统配电网的故障精准定位问题一直没有得到很好地解决，对该问题的研究能够减少经济损失，保障人们的正常生活。
因此，本文分析了现阶段常用的故障定位方法的优点和缺点以及各自的适用范围。
关键词：故障定位；优缺点；适用范围引言：近年来，我国电网规模的不断扩大，配电网的线路结构也日益复杂，人们的生活越来越离不开电能的同时，用户对供电安全稳定的要求也不断提高。
要提高供电稳定性首先要尽可能减少故障的发生情况；另一方面，在故障发生后要能迅速解决故障并重新供电。
配电网故障定位可大幅度减少故障排查的工作强度，从长远角度看，能有效提高配电网供电稳定性。
常用的配电网故障定位方法及其优缺点当前配电网故障定位方法主要有阻抗法、故障行波法、故障指示器法等。
1.阻抗法阻抗法是根据发生故障的时间点所测得的对应电压和电流得出故障回路阻抗的方法，又因理想条件下，回路阻抗与距离大致呈正相关，由阻抗数值可定位故障发生点。
阻抗法原理十分简单，但配电网线路很复杂，且受负荷影响较大。
因此，故阻抗法不能直接的用于测距计算，在实际应用中常常用作估计大致故障点。
2.行波法行波法一般可分为单端法、双端法。
（1）单端行波法单端行波法是利用故障产生的暂态行波进行单端定位的方法。
在线路发生故障时，故障点产生的暂态行波在故障点与母线之间来回反复，根据行波在测量点与故障点之间往返一次的时间和行波的波速即可求得故障点的距离。
单端行波法计算公式如下所示：l=（t1-t0）v/2式中l为故障距离；L为线路全长；t0、t1分别为故障波头和反射波到达计算端母线的时间点；t2为另一边母线的反射波到达的时间点；v为行波的速度。
该方法原理同样简单，但在实际工程中，由于故障点反射波、母线反射波难以识别，因此，单端行波法一般用作双端行波法的补充。
（2）双端行波法双端行波法是利用在线路产生故障时，初始行波向线路两端的两个测量点发射到达的时间差计算故障点到两边分别的距离。
10 kV配电网故障定位
17
2018年08期 第17页 共80页
CMYK
2018-08-14 10:12:32
电网建设
够快速判断出故障点位于监测点 3 和 4 之间。然而 三相电流；Z 为节点 i 与节点 j 之间线路的串联阻抗矩
DG 接入配网后，故障点电流由主电源 S 和分布式电 源共同提供，故障电流值增大，但不会影响监测点 3 的故障信息上报。而对于监测点 1 和监测点 2，DG 接 入点电压升高，主电源 S 流入故障点的短路电流减 小，当 DG 发电量较大时，主电源流经监测点 1 和 2 的 故障电流可能减小为零，从而引起故障信息的漏报和 误报，导致故障区段定位错误。
此式（3）可以简化为
{ } imag 0.5α2UiZYsh ( If ) * - αIiZ ( If ) * + Ui ( If ) * = 0。
故障区段定位错误。
（4）
其中，imag 表示取虚部。
于是可通过求解式（4）得到故障点的位置，该公
式适用于各种不同的故障类型，单相接地故障、三相
图 1 含 DG 的配电网结构示意图
DOI:10.13882/ki.ncdqh.2018.08.004
电网建设
10 kV 配电网故障定位
韦俊
（广西华锡集团股份有限公司，广西 南宁 530400）
摘要：配电网是电力系统中与用户直接相连的网络末端，随着分布式能源的大量接入，其故障定位的复杂性也
随之增加。针对传统配电网故障定位的局限性，本文主要研究了分布式电源接入配电网的故障定位问题，并
统的运行面临新的挑战，配电网将由传统的单向潮流 障点定位将会受到影响，可根据故障点位置不同分
结构逐步转变为“源-网-荷”结构，从而改变配电网中 DG 上游故障和 DG 下游故障两种情况进行分析：
配电网运行中的故障及解决措施探讨
配电网运行中的故障及解决措施探讨配电网作为电力系统中的重要组成部分，承担着将高压电能转变为低压电能并传送给终端用户的重要任务。
然而在配电网运行中，故障是不可避免的。
本文将就配电网运行中常见的故障及解决措施进行探讨，以期能够更好地维护和管理配电网系统。
一、短路故障短路故障是配电网运行中最常见的一种故障，其主要表现为电力线路两相或者多相之间突然发生直接接触，导致电流瞬间增大。
这种故障如果不能及时处理，将会对整个配电网系统造成严重的影响。
为了解决短路故障，通常可以采取以下几种措施：1. 安装短路保护器在配电网系统中安装短路保护器是预防短路故障的重要措施。
短路保护器能够在电路发生短路时迅速切断电路，有效避免短路造成的损害。
2. 合理设计电力线路合理设计电力线路，设置适当的断路器和隔离开关，能够在发生短路故障时迅速切断电路，减小故障范围，降低故障对系统的影响。
3. 加强设备维护定期对配电网设备进行维护和检测，及时发现潜在的故障点并进行处理，有助于预防短路故障的发生。
二、过载故障在配电网系统运行中，过载故障也是比较常见的故障类型。
过载故障通常是由于设备负荷突然增加或者系统设计不合理导致，这将导致电力线路、变压器等设备过载运行，严重影响电能传输和供电质量。
针对过载故障，可以采取以下措施：1. 设备负荷平衡合理调整负荷，分配合理，避免某一部分设备负荷过大导致过载，可以有效预防过载故障的发生。
2. 定期检测设备运行状态定期对配电网设备进行运行状态检测和负荷测试，及时发现并处理设备运行异常情况，避免过载故障的发生。
三、接地故障接地故障是指线路或者设备的绝缘被破坏，导致相或者电缆接触大地而发生短路。
接地故障一旦发生，会严重影响配电网的安全运行。
针对接地故障，可以采取以下手段进行预防和处理：1. 绝缘检测定期对线路和设备的绝缘进行检测，确保绝缘状态良好，预防接地故障发生。
2. 安装接地保护设备在配电网系统中安装接地保护设备，能够及时检测并切断接地故障，保障系统运行安全。
配电网故障研判现状与展望
配电网故障研判现状与展望配电网故障研判是电力系统运行中的重要环节，对保障用电安全、提高供电可靠性具有重要意义。
目前国内外在配电网故障研判方面取得了不少进展，但仍存在一些挑战和问题。
一、现状分析1.技术手段丰富配电网故障研判技术手段不断丰富。
目前常用的技术包括现场勘查、数据分析、模拟计算、智能诊断，其中模拟计算已逐渐成为主流手段，能够对复杂系统进行高效准确分析。
同时，随着人工智能、大数据、物联网等技术的发展，未来的配电网故障研判技术将更加智能化、自动化、无人化。
2.专业队伍建设不足目前配电网故障研判人才整体水平较低。
配电网故障涉及电力、电气、计算机等多学科知识，需要有相关专业知识和实践经验的人才。
但目前国内配电网故障研判人才对实际工作需求的匹配性不足，缺乏实习机会、科研项目等培养机会，导致培养出来的专业人才流失甚至不断减少。
3.信息共享不畅配电网故障研判需要多方协同，但因信息共享不畅，导致协同效率低下，严重影响了故障的快速定位和处理。
尤其是在不同地区、不同行业间信息难以分享，解决信息共享问题是提升故障研判效率的关键。
二、展望分析1.建立专业团队加强专业人才的培养、储备，避免因短缺或人流失等原因导致研判效率低下。
此外，建立专业团队可促进多领域的融合，形成交叉学科的优势，进而推动配电网故障研判技术的发展。
建立配电网故障处理平台，通过平台实现故障信息共享，一旦出现故障，平台将及时通知相关人员进行处理和跟踪。
同时，应加强公共信息平台的建设以及技术标识的统一，提高不同行业、不同地区的信息互通率。
3.推动技术创新随着5G、物联网等新技术的应用，未来配电网故障研判有望实现智能化、自动化、无人化。
要善于运用新技术推动配电网故障研判的创新升级，引入并推广成熟的算法和大数据分析技术，以提高配电网故障的预测、诊断、调控能力。
同时，应加强国际合作、尝试吸纳国外技术和服务，与国际接轨并推动自主技术研发。
总之，配电网故障研判是电力系统中至关重要的环节，是保障用电安全、提高供电可靠性的基础。
农村配电网故障快速定位方法
农村配电网故障快速定位方法摘要：随着社会生产的发展，及人们生活水平的提高，人们对供电可靠性要求越来越高。
然而，由于配电网的自身故障及突发的外力破坏，总会发生配电线路故障跳闸。
然而，农村中压配电线路供电半径较长，分支线较多。
当整条线路跳闸时，需花费很长的时间才能将整条线路巡查完毕，找出故障点。
停电时间过长，无法满足高可靠供电的要求。
因此，当发生故障时，能快速将故障点定位是必要的。
这样抢修人员可及时到达现场抢修复电，缩短故障停电时间，提高供电可靠性。
关键词：农村；配电网；故障；快速定位方法一、农村中压配电网的现状1.1线路供电半径较长，分支线较多，且线路几乎为架空线路。
1．线路受外力破坏较多。
特别是沿海一带比较大风，一些线边的树木及其它飘移物在风力的作用下碰触线路，引起线路跳闸。
2．沿海一带湿度及腐蚀性较大，设备老化较快，特别是铝制品的连接处被腐蚀得更快。
①造成的导线断裂，从而碰触接地体造成单相接地故障，或碰触其它相而造成相间短路。
②由于连接点被腐蚀，阻抗大、导电能力差，连接点往往发热产生电弧，从而造成弧光接地或弧光相间短路事故。
1.2线路智能程度较低，线路上的智能开关较少甚至没有。
当线路上发生事故时，往往只有变电站内的出线开关动作跳闸，增大停电范围，增长故障点的查找时间，降低供电可靠率。
1.3线路没有分段运行。
当线路上某一点出现故障时，往往造成整条线路停电。
二、农村中压配电网的故障类型2.1单相接地。
主要现象有：1）在大风的作用下，某些树枝及飘移物接触导线引起接地；2）台架处的连接点由于腐蚀而阻抗大，导电能力差，往往产生弧光接地；3）部分设备老化，绝缘能力下降，造成单相对地泄漏电流；4）由于设备过载发热，绝缘损坏而形成单相接地。
主要表现有变压器及低压线路过载烧坏而造成接地。
2.2相间短路主要现象有：1）树木或飘移物同时接触导线引起相间短路；2）台架处的连接点发热，产生弧光，引起相间短路；3）变压器、高压互感器、柱上开关等过载发热，绝缘下降，引致相间击穿短路。
配电网故障研判现状与展望
配电网故障研判现状与展望随着电力系统的不断发展和智能化建设，配电网故障研判成为了电力行业中一个重要的课题。
配电网是电力系统中的最后一级供电环节，负责将高压输电网送来的电能进行分配和供应到最终用户。
由于配电网中设备众多、线路复杂，故障频发成为了不可避免的问题。
如何及时准确地诊断和研判配电网故障，并采取有效的措施加以解决，已成为电力行业亟需解决的难题。
本文将就配电网故障研判的现状进行分析，并展望未来可能的发展方向。
一、配电网故障研判现状1. 故障研判手段有限目前，电力系统的故障研判主要依靠人工巡检、故障告警和设备实时监测等手段进行。
而这些手段存在着一定的局限性。
人工巡检效率低下，无法快速准确地发现故障点；而实时监测设备又存在造价高昂、维护成本高等问题。
配电网故障研判的手段现状十分局限，无法满足电力系统快速发展的需求。
2. 故障研判技术落后在故障研判技术方面，目前主要依托的是传统的电力系统分析方法。
这些方法虽然可以对电力系统的运行状态进行分析，但却无法对故障点进行快速准确的定位。
而随着配电网规模的不断扩大和线路的不断复杂化，这种技术已经无法满足实际的需要了。
3. 故障研判数据不足配电网故障研判的一个重要基础就是数据支持，但目前配电网故障数据的收集和整理工作并不充分。
虽然各电力企业在日常运营中产生了大量的数据，但这些数据大多仅限于本企业使用，无法充分地与其他企业进行共享和比对。
这就使得配电网故障研判的数据支持非常薄弱，无法发挥其应有的作用。
4. 故障预测能力不足当前的配电网故障研判工作主要侧重于事后处理，而对于故障的预测能力却相当不足。
这种情况下，电力系统往往会因为故障未被提前预测而出现停电事故，给用户带来不便，也给电力企业带来了重大损失。
5. 故障研判人员素质参差不齐配电网故障研判工作需要一支技术过硬、业务精湛的团队来支持，但在实际工作中，由于人员流动性大、培训不足等原因，导致配电网故障研判人员素质参差不齐，难以保证工作的质量和效率。
配电网故障定位技术现状与展望
配电网故障定位技术现状与展望摘要：本文针对配电网线路故障特点，介绍了配电网的故障定位系统，描述了系统工作原理以及故障查找原理和终端设备，实现故障的快速定位，减少故障巡查和故障处理时间，从而提高配电网供电可靠性、供电质量，具有良好的经济效益和社会效益。
关键词：配电网；故障；定位无论是城市还是农村，配电网都很容易发生故障，配电网大部分的故障都是绝缘皮破损导致的，想要准确的分析出故障的原因，应该采用故障定位技术，准确的测量出故障的位置。
在采用故障定位技术时，也分几种不同的检测方式，其中广域故障区段定位法和直接故障测距法是应用最广泛的检测方法，也取得了较好的效果，这两种检测方法使整体的故障定位和故障抢修的效率提高了。
1故障定位技术现状目前的配电网故障技术采用10kV电网，这种电网是接地的供电装置，这种供电装置通常电流较低，所以很容易产生断电的现象，一旦发生断电的情况，就会造成整个电网出现危险事故，给配电网带来危害。
由此看来，相关的工作人员应该及时的抢修配电网出现的故障，促进电网的安全运行。
本文就重点探讨了配电线路故障定位技术的现状，并且提出了一些相关的建议，仅供参考。
1.1故障电路在线监测配电故障定位技术中的电路在线监测在工作中有几个原理：第一，当10kV 在接地的一瞬间出现电流或者是电压，那么就证明了这种电网出现故障了，这时的电压和电流都是较大的，运用电路的在线监测系统能够及时的发现电路中的异常问题，发现异常问题之后，将这些问题及时向系统反馈，就会获得准确的故障定位；第二，10kV会经常出现短路的情况，一旦10kV电网出现短路的情况，直接用故障电路在线监测系统能够准确的判断短路的问题。
1.2故障电路指示系统故障电路的指示系统也是有一定的工作原理的，它的工作原理在一定条件下会发生变化，尤其是在经线路导体时会产生变化，这种变化直接影响着电路磁场，给电路磁场带来变化，这一系列的变化在指示器上都能够显示出来，指示器上的电流如果过大，也会产生警报，这样就会及时的处理和解决。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
配电网故障定位现状及方法综述
发表时间：2019-12-06T17:15:09.787Z 来源：《科技新时代》2019年10期作者：李家成何沁鸿
[导读] 配电网故障定位可大幅度减少故障排查的工作强度，从长远角度看，能有效提高配电网供电稳定性。
（国网湖北省电力有限公司钟祥市供电公司湖北钟祥 431900）
摘要：随着人们对配电网供电安全稳定性的不断提升，尽早发现配电网故障点就显得越来越重要。
而电力系统配电网的故障精准定位问题一直没有得到很好地解决，对该问题的研究能够减少经济损失，保障人们的正常生活。
因此，本文分析了现阶段常用的故障定位方法的优点和缺点以及各自的适用范围。
关键词：故障定位；优缺点；适用范围
引言：近年来，我国电网规模的不断扩大，配电网的线路结构也日益复杂，人们的生活越来越离不开电能的同时，用户对供电安全稳定的要求也不断提高。
要提高供电稳定性首先要尽可能减少故障的发生情况；另一方面，在故障发生后要能迅速解决故障并重新供电。
配电网故障定位可大幅度减少故障排查的工作强度，从长远角度看，能有效提高配电网供电稳定性。
常用的配电网故障定位方法及其优缺点
当前配电网故障定位方法主要有阻抗法、故障行波法、故障指示器法等。
1.阻抗法
阻抗法是根据发生故障的时间点所测得的对应电压和电流得出故障回路阻抗的方法，又因理想条件下，回路阻抗与距离大致呈正相关，由阻抗数值可定位故障发生点。
阻抗法原理十分简单，但配电网线路很复杂，且受负荷影响较大。
因此，故阻抗法不能直接的用于测距计算，在实际应用中常常用作估计大致故障点。
2.行波法
行波法一般可分为单端法、双端法。
（1）单端行波法
单端行波法是利用故障产生的暂态行波进行单端定位的方法。
在线路发生故障时，故障点产生的暂态行波在故障点与母线之间来回反复，根据行波在测量点与故障点之间往返一次的时间和行波的波速即可求得故障点的距离。
单端行波法计算公式如下所示：
l=（t1-t0）v/2
式中l为故障距离；L为线路全长；t0、t1分别为故障波头和反射波到达计算端母线的时间点；t2为另一边母线的反射波到达的时间点；v为行波的速度。
该方法原理同样简单，但在实际工程中，由于故障点反射波、母线反射波难以识别，因此，单端行波法一般用作双端行波法的补充。
（2）双端行波法
双端行波法是利用在线路产生故障时，初始行波向线路两端的两个测量点发射到达的时间差计算故障点到两边分别的距离。
计算公式如下：
l1=L（t2-t1）v/2l2=L（t1-t2）v/2
式中：l1、l2分别为故障点到两端的距离；t1、t2分别为行波各自到达线路两端的时间，L为线路全长。
双端行波测距由于是利用第一个行波波头，而不是故障点反射波、母线反射波，较易识别。
因此，在实际应用中主要采用双端行波法测故障点的距离。
（3）多端行波法
在双端行波故障定位原理的基础上，进一步提出了多端行波定位法。
在现有的研究中，该方法主要有2种具体做法：一是将多个检测点处所采集的故障行波信息进行融合，以确定具体的线路分支在某一采集装置出现故障的时间，可以准确判断到故障分支，并且比较准确。
但是在精准的同时该做法需对目标线路区段进行逐一排查，涉及过程复杂，消耗成本高，不能快速排查配电网故障。
另一种是利用最先采集到故障行波信息的3个采集装置进行故障定位，然后将分支点位置同定位结果相比较，从而将伪故障点去除，该做法计算较小，实用性和快速性较高。
但是，多端定位算法需要将行波采集装置安装在配电网每一个末端，因此在对复杂多分支的配电网进行故障定位时，需要巨额的投资和维护费用。
3.故障指示器法
整体而言，故障指示器在技术上已经较为成熟，结构简单，在国内电力系统已经获得广泛应用，便于大规模的推广应用。
不过需要指出的是，与FTU类似，故障指示器的定位精度与配置密度相关，若为保证定位的精度，需要沿线逐点布设故障指示器，构建故障定位系统的成本仍然较高，因此，故障指示器适合于城市电网，不适合于长距离的农村电网故障定位。
从实际运行经验看，故障指示器用于短路时定位效果较好，但用于单相接地故障时效果尚不理想。
4.结语:
本文介绍了国内外实际应用中常用的的配电网故障定位技术，有上述不难看出，不同的定位技术都有各自的优缺点及适用范围，为了缩短故障定位时间和容错性，可以尝试将多种算法共同运用到配电网故障定位中，作为检验。
实际应用中应结合当地配电网的结构和已有条件综合多项指标选择最契合的定位方案。
参考文献：
[1]刘健,毕鹏翔,杨文宇等.配电网理论及应用[M].北京:中国水利水电出版社,2007.
[2]万家震，钱丹丹，金莉.配电网中重合器预分段器、熔断器的合理配置[J].吉林电力，2001（3）：28～32
[3]孙波,孙同景,薛永端,等.基于暂态信息的小电流接地故障区段定位[J].电力系统自动化,2008,32(3):52-55.
[4]卢继平,黎颖,李健,等.行波法与阻抗法结合的综合单端故障测距新方法[J].电力系统自动化,2007,31(23):65-69.
[5]杜红卫,孙雅明,刘弘靖等.基于遗传算法的配电网故障定位和隔离[J].电网技术,2000,24(5):52-55.
[6]严太山，崔杜武，陶永芹.基于改进遗传算法的配电网故障定位［J］.高电压技术，2009，35（2）：255～259
[7]郭壮志，吴杰康.配电网故障区间定位的仿电磁学算法［J］.中国电机工程学报，2010，30（13）：34～40[8]梅念，石东源，段献忠.基于过热区域搜索的多电源复杂配电网故
[8]障定位方法［J］.电网技术，2008，32（12）：95～99张钊.配电网故障定位的通用矩阵算法［J］.电力自动化设备，2005，25（5）：40～42。