基于故障指示器简易自动化模式探究综述

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1、基于故障指示器简易自动化模式探究综述摘要：智能电网的建设在部分地区可以采用故障指示器来实现简易的配网自动化。本文对故障指示器的工作原理、国内外的研究动态和几种基于故障指示器的简易配网自动化模式进行了简要描述。从供电方式、通讯系统构成、施工简便性和免维护性等方面对几种典型的简易配网自动化模式特点进行了深入点评。几种模式各有特点，但都只适用于特定场合，部分基于脆弱的供电方式的简易配网自动化模式还远达不到智能电网坚强性的要求。Abstract：Simplifieddistributionautomationbasedon

2、fauItpassageindicatorissuitableforsmartgridinsomecircumstance・Theworkingprinciple,researchdynamicandseveralsimplifieddistributionautomationmodelsaredescribed・Detailedanalysiswasmadeontheautomationmodelsfromtheirpowermethods,struetureofcommunicationsystemandcon

3、venienceofinstallation.Nosimplifieddistributionautoma/tionmodelisuniversalinanyapplication.Somemodelsbasedonfragilepowermethodcannotreachtheaimofstrongsmartgrid.关键词：简易配网自动化、故障指示器、智能电网KeyWord：SimplifiedDistributionAutomation,FauItPassageIndicator,SmartGrid中图分类号

4、：V242.3文献标识码：A文章编号：0引言智能电网是当今世界电力系统发展的最新方向，并被认为是21世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势。智能电网的目标是实现电网运行的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全。其中一个重要的概念，那就是智能电网是自愈电网，所谓自愈，就是“规划网架线路中的故障检测点,在区域电网或更大范围内规划多重保障体系”。在配电系统中，随着电缆线路在配电网中使用大幅增加，电缆线路故障也是时有发生。目前当电缆线路发生故障后，故障查找的自动化水平不高，以往的依靠运行人员徒步开展故障巡视的模式不再适合

5、电力发展的要求。因此在配电网运行管理上需要利用新技术来切实解决以上矛盾。实现配电网监控、解决配电网故障处理环节的最理想途径是全面建设配电自动化系统。但是配电自动化系统建设需要进行电力一次设备改造、二次终端设备安装调试、通信光路架设、大型主站系统和软件的建设维护等工作，往往建设资金投入大、时间长，一般适合负荷密集及核心功能城区实施建设，对于其他供区而言，大规模实施配电自动化建设存在性价比考量的问题。结合配电网线路的现状，依循简易型配电自动化系统建设原则，通过研发一套完善的、准确可靠的配网故障自动定位系统，作为配电自动

6、化系统的补充，消除配电自动化系统无法覆盖的盲区，利用先进的科技手段帮助运行、检修人员迅速赶赴现场，排除故障，恢复正常供电，从而提高供电可靠性，同时提高工作效率。能够尽快的查找故障点，才能够实现故障的快速隔离、负荷转供，这是智能电网建设对于配电网的基本要求，因此具有广阔的经济效益和社会效益。1国内外研究动态1.1短路和接地故障判断原理电力线路故障指示器起源于二十世纪七十年代的德国，发明它的目的是为了指示电力线路短路电流流过的途径。此文讨论的故障指示器主要指电缆线路故障指示器，一般都具有三个相传感器（分别安装在A,B,

7、C相上）、一个零序传感器（包裹住三相电缆）和一个主机（亦称显示单元）。当配电网发生短路故障时，电源侧到故障点处的指示器均故障报警，而故障点后的指示器不报警，据此可以确定故障点的位置区间，帮助人们查找到故障点。依据实现故障定位的判断依据，故障指示器主要可以分为两种：采用过流原理的故障指示器和采用电流突变原理的故障指示器。至于采用其他原理如首半波法、五次谐波法、注入法、故障电流方向法等判断依据的故障指示器，因存在各种各样的问题，应用得较少。1.1.1采用过流原理的故障指示器线路发生短路和接地故障，线路中的故障电流将增大

8、，当电流增大超过某一设定值时，采用过流原理的故障指示器将报警显示。此类指示器都需要预先设定一个短路和接地故障报警阈值，短路一般在400A-1200A,接地一般在5-60A,范围可调。目前采用此原理的指示器占市场主流地位，例如德国EMG、ITHIT,英国NORTECH和部分国内厂家的产品。1.1.2采用电流突变原理的故障指示器当线路发生短路和接地故障后，线路会