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摘要:随着农村的不断发展,农村用电需求量在不断的提升,为了满足农村用电需求,积极进行农村电网的铺设意义重大。在农村电网当中,配电网有着重要的利用价值,但是从实践分析来看,配电网也会经常性的发生故障,其中单相接地故障最为常见。在电力工作中,配电网单相接地故障要想得到及时的解决,需要对其进行精确的定位,所以说定位方法影响着故障解决的实际效率。本文就农村配电网单相接地故障定位方法进行分析和研究,旨在探讨最佳故障定位方法,从而提升故障解决的效率。
关键词:农村配电网;单相接地故障;定位方法
配电网是农村电网当中不可缺少的一环,对于农村电力的配置和应用实效的提升有着重要的帮助。在应用实践中发现,农村配电网在单相接地方面存在着普遍性的故障,而且由于故障部位的不确定,在进行故障解决的时候,效率比较低下。针对这样的现状,必须要进行单相接地故障的定位研究,通过定位方法的细化,可以更好的判断故障位置,进而针对性的解决问题,所以说研究单项接地故障的定位方法价值意义显著。以下就是几种比较常见的,也是应用效果较为突出的故障定位方法。
一、故障测距法
(一)行波定位法
在故障测距法当中,行波定位法是一种比较常见的方法。在正常工作的情况下,行波在线路中传播的电压和电流比值保持固定,但是如果线路的某一点发生故障,行波的故障点会出现全部或者是部分的折射或者反射现象。通过行波的反射或者折射距离,可以进行故障位置的计算。简言之就是利用行波在线路中的固定特性,可以分析行波异常的距离,而根据这个距离的计算则可以对单相接地的故障位置进行确定。换言之,行波定位利用的是距离测量的基本理论。下图表示的是行波定位法的基本原理。
(二)阻抗定位法
阻抗定位法也是故障测距法当中应用较为普遍的一种方法。这种方法的工作原理是:对电力系统的工作线路进行均匀性假设,这样,根据故障发生时测量获得的电压和电流就可以计算出回路当中的阻抗值。因为线路的阻抗值和线路的长度成正比的关系,所以根据此关系可以进行故障距离的确定。在实际利用中,此种方法较为简单,而且经济性较为明显。但是此种方法因为电源参数、线路负荷等因素的影响,常常会存在较大的误差,所以效率性不明显。
(三)故障指示器定位方法
故障指示器定位方法也是目前使用的故障测距法。此种方法的工作原理是:对故障发生线路的电流进行检测,进而指示出发生故障的出线、分支以及区段。此种方法在利用中重要作用于线路的短路故障。从实际运用的情况来看,在配电网进行单相接地之后,故障的指示性明显额偏弱,这就造成了指示器工作的实效性下降。因为此种方法在单相接地后的实际利用效果严重降低,所以在目前的利用中并不广泛。简言之,技术的实效性决定了技术利用的推广价值,此技术实效性低,所以价值性不强。
二、注入法
(一)直流注入故障定位方法
注入法是目前故障定位中利较多的一种方法,而在此种方法的利用中,直流注入法故障定位有着重要的价值。此种方法的定位原理是:将发生故障的线路注入直流电质,然后对各个分支节点处的分支电流进行强度检测,进而可以获得故障发生路径的消息。当故障路径被确定之后,沿着确定的故障路径进行一步步的回检,最终可以确定故障发生的位置。简而言之,此种方法需要进行顺向检测和逆向回检才能够最终确定故障位置,所以确定周期相对较长。下图表示的是直流注入法故障定位原理。
(二)交流注入故障定位方法
交流注入故障定位方法也是注入法当中利用较为普遍的方法。这种方法利用的原理是:在配电网单相接地发生故障的时候,把具有特定性的电流信号通过母线传感器注入到故障区当中,然后在利用指定性的电流信号探测装置进行信号的追踪,这样,就可以根据线路中不同的信号获得准确的故障信息。在目前的农村配电网当中,线路分支越来越严重,而且交流注入法故障定位只能局限于较小的区域分为内,所以其单独利用的价值性正在一步步的减弱。简言之就是交流注入故障定位方法在目前的农村配电网单项接地故障定位中的利用效率发生着进一步的弱化。
三、单项接地故障综合定位法
(一)行波法与直流注入法相结合
在单项接地故障综合定位方法中,利用较为普遍的就是行波法与支流注入法的结合。这两种方法的综合运用效果和单一的故障定位法相比优势十分的明显。首先,此种综合定位法在定位思路方面实现的是先计算后定位。通过故障发生距离的计算,可以更加迅速的找出故障发生的分支线路。在具体的实践中,第一步是利用行波法从线路的两端进行信号注入,然后进行分别计算,确定可能存在故障的位置。第二步是利用支流注入法进行具体故障地点的准确认定。这种综合定位方法既提高了效率,也提升了定位的准确率。
(二)直流注入法与交流注入法结合
单项接地故障综合定位法的第二种就是进行直流注入法和交流注入法的结合。从两种方法的单独运用来看,交流注入法在小范围内的效果较为明显,而直流注入法则主要在大范围定位中发挥突出效果。通过这两种方法的结合,在进行故障地位的时候可以先利用直流注入法进行大范围的定位,然后在利用交流注入法进行小范围的确定,这样,整个故障定位的准确性会显著的提升。
结束语:
农村配电网对于农村电力的利用而言有着重要的意义,但是单项接地故障问题却对配电网的效率提升造成了困扰。为了更好的实现农村配电网的高效应用,积极的分析单相接地故障的定位方法,并在实践中运用具有效率性的方法进行故障位置确定,可以进一步的保证故障解决的效率。
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