10kV架空线路故障在线监测系统的应用探究

10kV架空线路故障在线监测系统的应用探究

(国网浙江省电力有限公司龙泉市供电公司浙江龙泉323700)

摘要:配网线路本身的架设范围就比较广,而且线路的距离长支路比较多,因此出现故障问题之后如果不采用科学有效的办法很难对故障进行准确的定位与排查,同时还需要投入大量的人力与成本。而在架空线路当中安装在线监测系统能够有效的发挥出监测作用。在本文当中我们分析并研究10kV架空线路故障的在线监测系统具备的功能,同时根据其实际应用过程中实现在线监测功能所用到的关键技术,并且提出对应的技术创新点。对于架空线路故障而言在线监测系统的应用具有重要意义。

关键词:10kV架空线路;故障在线监测系统;应用

引言

10kV线路出现故障后如果依靠人工巡线来查找故障点,那么必然会耗费很多的时力,为了降低用电损失避免事故的发生,在10kV架空线路的运行当中安装在线监测系统是必然的发展趋势。针对在线监测系统在配电线路故障当中的应用进行分析,分析该系统本身的技术优点以及在我国故障监测过程中的应用优点。

一、10kV架空线路故障在线监测系统的运行原理

1.1系统的整体组成

在线监测系统在10kV架空线路故障当中,其整体上是呈分布式构造,主要包括的几大系统如下:监控中心,信号采集系统、数据传输系统、监控中心以及远程终端传输。

1.2信号采集系统

采集系统主要负责采集线路当中的各类故障信息,以数字信号处理器作为技术基础,实现对故障信息的数字化指示,其中采用小波算法的故障指示器,可以全天候的监督架空线路的暂态分量,进而对架空线路的运转状态进行有效监控。其中的滤波器系数比较小,对母小波函数的计算而言比较方便,能够保证故障判断的安全性与合理性,同时也方便处理数据。一旦遇到故障,可以利用在指示器当中安装的射频接法模块来传输故障数据,使其能够将数据传到-RTU数据传输系统。

1.3数据传输系统-远程终端控制系统

该系统的主要功能是:主要负责收录由故障指示器发送的故障信号,系统当中的主要构件就是:核心器件、滤波器件以及射频模块。在系统接收到故障信号之后,能够对其进行分类、重新包装以及处理。其中经过GPRS通讯系统将电力故障的具体位置、类型以及发生时间统一上传到监控系统,这一环节当中采用ARM核心处理设备,保证故障数据信息的有效传输和处理。因为该系统是在露天环境下运转,同时将太阳能所谓电源。具体的结构如图所示:

1.4监控中心控制系统

该系统主要是对系统当中的故障信息进行监测,其中安装一台GPRS终端,从远程终端发送过来的控制系统信息在经过GPRS终端的过滤之后能够返回,并且上传到主控计算机当中,再在银屏上将架空线路的故障位置、出现时间以及相位、种类等相关信息显示出来,并且安排对应的电力工作人员进行维护,比如:故障维修和巡检员之间进行通讯,工作人员在接到信息的第一时间就奔赴故障现场。

二、在线监测系统的功能

可在6~35kV架空线路上安装10kV架空线路故障在线监测系统,对电力线路的运行以及故障问题进行在线监测,该系统是一套智能化的故障管理系统,能够对系统实行集中管理、即时通知,同时为架空线路的安全与稳定运行起到保护作用,快速排除线路故障。

2.1故障定位

能够准确的判断短路故障、接地故障并且进行快速定位。

2.2报警

能够对短路故障、接地故障的故障时间、故障位置以及故障类型进行报警。

2.3终端自检

故障检测终端可以每天定时将自检信息发送到通信主机上,通信主机也能够每天定时将自检信息发送到系统的主站上。

2.4记录查询信息

太阳能通信主机当中安装了存储卡,遇到失电情况时也能够永久性的保存300条SOE事件记录。服务器能够提供多种条件进行组合查询,主要包括线路的起止点、名称、终端的类型、报警类型等。此外可以根据升序或者是降序对各个字段进行自定义查询,同时将查询结果导出来并打印出来。

2.5数据统计

具有对历史数据进行分类统计与分时统计的功能。既能够对某条线路在某段时间内出现的各种故障类型进行分析,该可以对各种故障在各个时间段出现的情况进行分析。

三、10kV架空线路故障在线监测系统的应用成效

在10kV架空线路当中应用该检测系统支持电网故障系统对故障信息的传递,同时也能够为多重业务的开发创造有利条件,例如:自动化办公系统、故障检测等,将这些业务统一到一个数据信息平台上,对其进行统一、集中管理,使这些业务统一到一个数据信息平台,实行集中、统一的管理,进而可以控制成本,创造预期效益。

3.1控制设备投资

10kV架空线路故障的在线监测系统主要是在GSM无线通讯网的基础上建立,能够传递故障信息,与过去的光纤传输相比较该系统更加省钱。例如:假设某一地区的变电站以及供电企业调度室之间距离50里远,如果我们采用旧的光纤通信模式那么需要设置50里长的ADSS光缆以及光端机,投入资金大概是60万左右,而如果我们设置线路故障在线监测系统,那么主站的投资大概是30万,单组检测终端大概是6000元,这样就可以节省投资成本。

3.2保证线路的运行效率

3.2.1刺激电销量,降低停电损失

应用10kV架空线路故障在线监测系统可以确保能够及时的发现架空线路的故障并及时清除,这样能够保障架空线路的安全、稳定以及持续运行,有效的提高了供电的水平,同时也赢得了更多的用户信赖与支持,不仅使用电销量增大,还能够降低供电期间停运带来的经济损失。

显性效益:在某地区的架空线路工出现8次故障,每次查找故障的时间能够缩短2小时,平均负荷能够达到4000kVA,用电销量总共达到65000kWh。

隐性效益:在运行在线监测系统之后,能够准确高效的找到电路当中的故障点,不需要安排相关人员进行查找,降低人力资源的投入成本,同时在定位故障的过程中也更加准确,同时旧式带电监测带着无法预知的非安全因素,很容易导致人身事故的出现,而使用在线监测系统可以有效的避免这些问题,进而保证供电系统的可靠运行。

3.2.2提升系统的工作效率

对于传统的架空线路遇到故障问题时,通常要安排5名以上的巡检员进行查找,每次的巡检时间能够达到8个小时左右,如果一年内出现5次故障,那么巡检的时间就会达到5~10d,这样无疑就会耽误线路的正常运行,影响安全持续供电。在架空线路当中安装在线监测系统能够安全、可靠、持续并实时的对电力故障信息进行采集与传送。3分钟之内就可以在主站软件平面上做出反映,同时找到故障点的位置,而故障检修人员身上配备的通信设备当中也会显示相关信息,这样就能够将每年需要花费的5到10天缩减到10分钟,有效的提高了电力系统的运转速度,确保系统安全供电。

3.3降低系统的运营成本

安装并应用故障在线监测系统注意是以现代化通讯系统、信息技术为基础,可以适时、高效并且安全的将故障信息传送到系统当中,避免了人工值守的费用支出,不需要投入太多的检修成本,同时还降低了架空线路的运行成本。在架空线路出现故障之后,巡检人员可以第一时间找到故障位置、类型,进而有针对性的采取相关措施对故障进行检修和维护,大大的减少了检修时间,控制停电时间,而且提高了架空线路的运行效率与安全性。

四、结束语

在10kV架空线路上安装故障在线监测系统之后,能够准确的对线路的故障类型、故障类型以及故障时间进行报警。该系统的应用十分方便,同时操作比较简单快捷,在有效解决线路出现的故障时还能够查明维修故障点需要用到的人力与物力,同时还可以很好的对历史数据进行分析与比较,进而为后期的电网维护以及故障抢修提供重要的数据支持,不仅能够提高供电的可靠性,还可以使架空线路配电趋于自动化模式,构建一套完善的电力自动化系统,产生更多的社交一经济效益。

参考文献

[1]傅正财,吴口斌,黄宪东,等•基于GSM网络的输电线路故障在线监测系统[J].高电压技术,2007.

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