Page 28 - 电力与能源2021年第五期

5 2 0 陈超杰, 等: 基于高压直流恒流源的线路故障定位方案研究

入装置不能错误接入运行线路导致误操作事故, 明显故障, 试送电后单相接地故障仍然存在。
提出了三重化安全防范结构。 ( 2 ) 避雷器隐性故障查找。经高压直流恒流
( 1 ) 感应验电器。信号操作杆顶部设置与日 源注入直流信号测试发现, 故障在在 20 号杆大号
常验电操作类似的验电器, 验电器与信号输出夹 侧, 通过无线钳表缩小范围于 22 号和 28 号杆测
头具备足够安全距离, 挂接操作杆时直接通过验 试后发现故障依旧在大号侧。随后利用红外测温
电器验电, 保证挂接在无电回路上。 装置, 发现 7 号配变 A 相避雷器发热( 见图6 ), 温
( 2 ) 全绝缘导线与高压硅链信号源电路。信 升 3K 左右。登杆发现避雷器瓷套穿孔, 故障隐
号导线采用复合硅橡胶高压导线, 导线本体可承 蔽, 地面巡视发现困难, 更换避雷器后恢复送电
受 50kV 交流耐压 1min 不击穿, 而仪器的信号 正常。
输出部分通过变压器二次隔离与高压硅链整流输
出, 其本身可承受 15kV 以上的外部交直流电压
不击穿, 即使信号操作杆完全搭接到运行导线上,
也不会导致线路接地的误操作事故。
( 3 ) 集成全绝缘限流熔断器。操作杆集成有
外部全绝缘的限流熔断器, 即使信号操作杆搭接
到运行导线、 仪器绝缘失效对地击穿, 此时限流熔
断器也会立即断开, 从而保护线路不发生接地短
路的重大事故。 图 6 故障的避雷器
现场实际应用表明, 通过直流高压恒流源信
样机的原理结构如图 5 所示。
号注入, 结合无线钳表判断故障点大致区域, 检测
定位的效率高, 具有较好的实用价值。

5 结语

单相接地故障的辨识与查找对配电网的安全
稳定运行起着至关重要的作用。随着线路的复杂
化, 给单相接地故障的查找定位及事故处理带来
了极大不便。本文提出一种基于高压直流恒流源
设计的接地查找方案, 分析了直流信号注入法定
位的基本原理, 并设计高压直流恒流源, 利用二分
法原理对发生故障的线路进行故障查找, 通过现
场数据验证该方法的可行性。与传统交流信号注
入法相比, 直流信号注入查找更精确, 具有一定的
图 5 项目样机原理示意图
实际使用价值。
4 现场试验结果 参考文献:

以避雷器隐性故障发生在上海某 110kV 变 [ 1 ] 王建元,张峥 .基于注入信号与小波能量的小电流接地
故障选线研究[ J ] . 电测与仪表, 2018 , 55 ( 5 ): 28-32.
电站 10kV 的II段母线为实例, 对所提技术方案
WANGJian y uan , ZHANGZhen g .Researchoffaultline
进价现场验证。下面分析线路发生避雷器隐性故
selectioninsmallcurrentg roundin gs y stembasedonin-
障的处理过程。 j ectedsi g nalandwaveletener gy [ J ] .ElectricalMeasure-
( 1 ) 单相接地故障选线与隔离。 10kVII段 ment&Instrumentation , 2018 , 55 ( 5 ): 28-32.
[ 2 ] 黄璐 .35kV 氧化锌避雷器故障的判断与分析[ J ] .科技
母线于 22 : 00 左 右 发 生 故 障, 经 分 析 确 认 是 10
资讯, 2019 , 17 ( 12 ): 33-34.
kV 拼开 线 单 相 接 地 故 障。通 知 运 维 班 现 场 巡
HUANGLu.Fault j ud g mentandanal y sisof35kVmetalox-
线, 故障点在 1 至 39 号杆段; 39 号杆后段当晚经
idearrester [ J ] .ElectricEn g ineerin g , 2019 , 17 ( 12 ): 33-34.
拉手线路操作转至拼镇线供电, 隔日上午未查见 ( 下转第 581 页)