Page 25 - 电力与能源2021年第五期

第 42 卷第 5 期 电力与能源
2021 年 10 月 5 7
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DOI : 10.11973 / dl y n y 202105004

基于高压直流恒流源的线路故障定位方案研究

陈超杰 , 周 青 , 沈晓峰 , 徐友刚 , 朱子叶 2
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( 1. 国网上海市电力公司青浦供电公司, 上海 201799 ; 2. 上海电力大学, 上海 200090 )
摘 要: 10~35kV 电力系统单相接地故障查找困难, 无论是消弧线圈接地还是小电阻接地, 均会出现常规巡
视手段难以发现的故障点, 从而导致故障处置麻烦、 频繁送电失败等严重问题发生。提出了基于高压直流恒
流源的接地快速查找技术, 采用模拟直流摇表的高压小电流恒流源信号源, 具备了检测精度高、 不受电缆电
容效应干扰、 不受同塔高电压线路电场干扰、 可验证线路绝缘水平、 双重化防误操作保护的性能特点, 可快速
定位到故障点, 其线路接地查找时间可缩短到 45min之内, 具备极高的实用价值。
关键词: 单相接地故障; 高压直流恒流电源; 信号注入法
作者简介: 陈超杰( 1971 —), 男, 高级工程师, 从事电网运维、 安全生产管理等工作。
中图分类号: TM862 文献标志码: A 文章编号: 2095-1256 ( 2021 ) 05-0517-04
LineFaultLocationSchemeBasedonHVDCConstantCurrentPowerSu pp l y

1 1 , 1 , 1 , 2
CHENChao j ie , ZHOU Qin g SHEN Xiaofen g XU You g an g ZHUZi y e
( 1.StateGridQin gp uPowerSu pp l yCom p an y , SMEPC , Shan g hai201799 , China ;
2.Shan g haiUniversit yofElectricPower , Shan g hai200090 , China )

Abstract : Itisdifficulttofindsin g le- p haseg roundin gfaultof10~35kVp owers y stem.Foreitherarcsu p -
p ressioncoil g roundin gorsmallresistanceg roundin g , thefaultoccurrences , difficulttobefoundb yconven-
tionalins p ectionmethods , willleadtofaultdis p osaltroublesandfre q uentp owertransmissionfailures.The
fastsearchtechnolo gy isp ro p osedfor g roundin gbasedonDCconstantcurrentsourceb y simulatin g thesi g nal
sourceofDCme g ohmmeterhi g hvolta g elowcurrentconstantcurrentsource.Thismethodg uaranteesthehi g h
ins p ectionp recision , freefromtheinterferenceofcableca p acitanceeffectandtheinterferenceofthesametow-
erhi g hvolta g elineelectricfield , andcanverif y thelineinsulationlevel , doublethe p erformancecharacteristics
ofp rotectiona g ainstmalo p eration , and q uickl y locatethefault p oint.Its g roundin g searchtimecanbereduced
to45min , showin ghi g hp racticalvalue.
Ke ywords : sin g le- p haseg roundin g fault , HVDCconstantcurrent p owersu pp l y , si g nalin j ectionmethod

目前配电网日益电缆化、 分支化, 伴 随 着 电 便的接地查找设备。
容电流的 急 剧 增 加 和 分 支 机 构 的 日 益 复 杂, 而
1 现有单相接地定位存在的问题
现有技术的接地查找手段普 遍存在定位精度不
准确、 高阻接地查找困难、 注 入信号存在危险性 现有接地故障点查找设备效果最好的是信号
等问题, 使得推广使用受到较 大 限 制 [ 1-4 ] 。尽 管 注入法检测方案, 通过向停电的故障线路与大地
一些较 先 进 的 故 障 指 示 器 已 具 备 接 地 指 示 功 之间注入交流信号, 再通过无线钳表检测信号电
能, 然而故障指示器不可能 密集安装, 对电缆出 流的流向, 逐步缩小检测范围, 最终定位到故障
线分支较多或距离较长的线 路现场查找帮助依 点, 但该技术仍存在一些问题。
旧有限。 1.1 无法检测高阻接地或间歇性接地
由于现 有 技 术 的 局 限 性, 单 相 接 地 故 障 点 高阻接地与间歇性接地是最难查找的接地类
型, 而且出现的也很频繁, 尤其是树枝搭接、 小动
查找至今 未 很 好 解 决, 对 于 配 电 网 的 安 全 稳 定
物入侵等, 常常造成高阻或间歇性接地。现有产
运行带 来 较 大 负 面 影 响。为 此, 本 文 研 制 一 种
品的信号电压强度低, 由于电缆线路多、 系统电容
能从根本 上 提 升 接 地 查 找 定 位 效 果, 又 安 全 方