配电网在线监测与故障定位系统
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配电线路故障定位技术及其应用摘要:配电线路故障定位技术是以故障诊断技术为基础的一种新型的电网监控技术,它的理论基础由电位分析和测量技术构成。
目前,应用较多且具有较高价值的配电线路故障定位技术有红外故障定位技术、电磁定位系统、电力系统在线监测系统、基于网络技术为支撑的电气智能监测系统等。
关键词:配电线路故障定位技术及应用1.红外维修定位技术及应用3.1红外测温红外测温是利用红外线的透射特性对物体表面温度进行测量,一般情况下红外测温主要有两种方式直接测温,即利用温度计直接对被测物体进行测量;间接测温,即通过传感器直接对被测物体进行测量。
利用红外测温方法对缺陷进行检测可以避免漏检情况发生,并且可以精确地对故障部位进行测温,从而达到对设备安全运行状态能够实时监测和监控等目的。
3.2断路器缺陷定位及测量断路器故障定位及测量是通过红外探头在发生断路器接地故障时记录下活动频率和活动范围进行定位以及测量。
断路器故障位置主要为金属表面发热、断相、氧化及老化等。
因此,红外探针在接触或接地故障处测量红外信号时会受到金属材料温度和氧化程度等因素引起的温度变化影响,从而产生热量和金属粒子。
当红外探针在接触或接地故障区域测量时可发现断路器存在不同程度的接触不良及金属微粒故障。
3.3线路红外检修工作要求参数设置线路红外检修时,可根据实际情况设置工作要求。
其中对绝缘子的红外检测可设置绝缘子串、绝缘子、金属件、金具等参数。
对接地故障可设置接地故障发生后,红外检修的工作要求自动调整为10kv以下接地故障点自动工作,10kv及以上接地故障点可调整为1-5kv接地故障点自动工作。
对低压电网线路故障可设置故障位置,如发生接地故障则为线路故障点附近[1]。
2.电磁定位技术及应用2.1电磁感应试验电磁感应试验是利用电磁感应原理测量电网故障时在某一点上电磁干扰分量产生的相位变化,从而确定故障点的定位方法。
在电磁感应试验原理当中,由于配电线路一般都经过较长的路由损耗较大,因此其检测线路磁场时需要使用较大的感应电流以达到检测目的。
第30卷 第12期2023年12月仪器仪表用户INSTRUMENTATIONVol.302023 No.12电缆故障在线监测及定位系统方案及应用林 阳,王 耀,李续照,潘仁秋(南京南瑞继保电气有限公司,南京 211102)摘 要:提出了一套以具有电缆局放预警、环流预警、故障选线、故障测距“四合一”功能的故障在线监测定位装置为核心,适用于地下及配网电缆的故障在线监测及定位系统及其应用方案。
系统由监测信号传感器(含行波/局放/环流传感器)、信号采集及监测定位装置、监测主站和通讯网络4部分构成。
根据城市配电网、地下电缆、工矿企业电缆网络等不同应用场景的需求,提出了相应的系统配置原则和方案,并提供了现场应用的案例。
关键词:在线预警;局部放电;行波选线中图分类号:TM75 文献标志码:AScheme and Application of On-Line Monitoring andLocating System for Cable FaultLin Yang ,Wang Yao ,Li Xuzhao ,Pan Renqiu (NR Electric Co., Ltd., Nanjing,211102,China )Abstract:This article proposes a set of on-line monitoring and locating system for cable fault for underground and distribution network cables and its application scheme, which can achieve the functions of partial discharge monitoring and early warning, sheath circulation monitoring and early warning, traveling wave fault line selection, and traveling wave fault location. The system consists of four parts: monitoring signal sensors (including traveling wave/partial discharge/sheath circulating current sensors), signal acquisition and locating devices, master station, and communication network. This article proposes configuration principles and application solutions for different application scenarios, such as urban distribution networks, underground cables, industrial and mining enterprises. This article proposes an application case of the on-line monitoring and positioning system. Key words:on-line monitoring ;partial discharge (PD );traveling wave fault line selection收稿日期:2023-07-31作者简介:林阳(1981-),男,辽宁营口人,本科,工程师,研究方向:能源管控系统、电缆隧道监控系统。
配电线路故障在线监测系统现状与发展分析摘要:首先介绍dnms的功能及技术特点,将广州思泰dnms与同类厂家dnms进行技术对比,然后,介绍dnms运行中现存的问题,最后,提出新的dnms建设思路。
关键词:配电自动化;配电线路;监测系统;故障监测中图分类号:tm726 文献标识码:a 文章编号:1009-3044(2013)08-1959-03我国配电具有线路结构复杂,环境多样变化,故障频繁,复杂,维护工作量大等特征,为提升供电可靠性和及时率,为国民经济保驾护航,配电线路故障在线监测系统应运而生,其中,广州思泰公司运营中的配电线路故障在线监测系统(简称dnms 系统)stdw-jc-01为行业中的佼佼者,这些系统融合了电力传感测量、故障定位、太阳能供电与低功耗、无线通信集成、计算机系统集成等诸多技术,具有多功能、智能性、数据完整性等优势;当配电线路出现接地,短路,雷击与老化击穿等故障时,监控中心在数秒内显示故障类型及具体位置,并将故障定位信息发送至线路有关人员,使维护人员能够快速排查故障,及时恢复正常供电,避免事故进一步扩大。
1 dnms 系统分析广州思泰公司运营中的dnms 系统stdw-jc具有以下功能及技术优势。
1.1 dnms功能1)监测线路上的三相不平衡、断线、过流、短路、接地等故障情况,帮助运行人员维护人员能够快速排查故障,及时恢复正常供电。
2)监测线路短路动作电流、接地电流、负荷电流,保存历史数据并可生成图型报表,用于事故分析和故障统计。
3)检测线路暂态和稳态信息,捕捉故障发生时刻,实时更新20 个周波的电流信息,用于故障暂态数据和稳态数据的推算。
4)实时在线查询线路当前电流,实时监控线路运行状态。
1.2 dnms技术特点1)以实时采集在线电流方式对线路故障进行全面监控,故障判断更加及时、准确。
2)本地通讯采用双向短距离无线调频通讯rf 模块,远程通讯采用gsm 网络通讯,本地和远程维护方便。
【技术规范标准】电缆线路故障在线监测系统技术规范书xxxx年xx月xx日xxxxxxxx集团企业有限公司Please enter your company's name and contentv配电电缆线路故障定位及在线监测系统技术规范书批准:审核:拟制:总则1.本“规范书”明确了某城区供电公司10kV配电电缆线路故障定位及在线监测系统的技术规范。
2.本“技术规范书”与商务合同具有同等的法律效力。
1.1 系统概述配电线路传输距离远,支线多、大部分是架空线和电缆线,环境和气候条件恶劣,外破、设备故障和雷电等自然灾害常常造成故障率较高。
一旦出现故障停电,首先给人民群众生活带来不便,干扰了企业的正常生产经营;其次给供电公司造成较大损失;再者一条线路距离较长,分支又多,呈网状结构,查找故障,非常困难,浪费了大量的人力,物力。
电缆线路故障定位及在线监测(控)系统主要用于10kV电缆系统,可检测短路和接地故障并指示出来,可以实时监测电缆线路的正常运行情况和故障发生过程。
该系统可以帮助电力运行人员实时了解电缆线路上各监测点的电流、温度、电缆头对地电场(电缆头局部放电)的变化情况,在线路出现短路、接地、过温等故障以后给出声光和短信报警,告知调度人员进行远程操作以隔离故障和转移供电,通知电力运行人员迅速赶赴现场进行处理。
主站SCADA系统除了显示线路故障电流途径和位置,还能显示线路负荷电流、零序电流、首半波尖峰突变电流、线路对地电场(局部放电)的变化情况并绘制历史曲线图,用户根据需要还可以增加开关位置遥信采集、开关遥控、远程无线抄表和无功补偿柜电容投切等功能。
故障定位及在线监测(控)系统还可以提供瞬时性短路故障、瞬时性和间歇性接地故障的在线监测和预警功能,以及故障后事故分析和总结功能。
1.2 总体要求1.2.1当电缆线路正常运行时:系统能够及时掌握线路运行情况,并将线路负荷电流、零序电流、电缆头温度、线路对地电场(局部放电)等线路运行信息和开口CT取电电压、后备电池电压等设备维护信息处理后发送至主站,在主站能够方便地查询有关实时信息和历史数据。
浅谈配电网在线故障的定位方法作者:林培钿来源:《大东方》2019年第01期摘 ;要:随着我国配电网建设的不断发展,使得配电网结构愈加复杂,故障也频频发生,对社会用电造成了一定的影响。
本文首先对10kV配电网线路所具备的特点进行了介绍,然后对目前所使用的在线故障定位方法进行了阐述,最后分析出了在线检测定位系统所具有的优势。
关键词;配电网;故障定位在线检测1 10kV 配电网线路特点在本文中,主要研究的是10kV配电网在线故障的检测定位方法,对于10kV配电网而言,其主要含有以下三个特点:1)具有大量的分支线路,非常复杂的网络结构。
对于10kV配电网而言,因为其具有大量的分支线路,并且在分支线路上又会形成更多的分支,使得信号得到了大量的衰减。
就算是能够对故障反射波进行检测,但是也只是能够将故障点的距离长度提供出来,同时符合这个距离的点有很多,真正发生故障的那个点却仅存在一个,所以难以对故障点实现有效的辨别。
2)接地电阻的阻值较大,对于10kV杆塔而言,所使用的材料大部分都是石灰杆,如果形成了接地的话,那么因为存在着环境电压等一系列因素所导致的影响无法得到零数值,所产生的是非常大的接地电阻。
对于配电网而言,在发生了单相接地故障以后,信号就会减弱了,别的一些信号非常容易把其淹没掉,因此较大的接地电阻的影响会直接影响到故障点的定位。
3)配电网长度较长,对地电容非常大。
对于10kV配电网而言,其线路非常长,一些配电网可能有上百公里。
把交流信号注入到对地电容里面能够达到一种分流的作用,线路的长度越长,那么对地电容也就越大,从而产生非常大的分流,所以需要电流信号越小的话,那么定位相对来说就会更困难。
2 故障在线检测定位方法1)阻抗法。
这种方法是根据出现故障的时候所测量出来的电流和电压大小计算故障回路的阻抗,并且通过线路长度与阻抗大小之间所存在的一种正比关系,估测出故障点的距离。
通过算法能够把阻抗法分成单端数据以及双端数据。