智能故障指示器在电网中的应用

荣腾航

（广东电网有限责任公司珠海供电局，广东珠海 519000）

智能故障指示器在电网中的应用

荣腾航

（广东电网有限责任公司珠海供电局，广东珠海 519000）

本文主要从智能故障指示器的原理、特点等方面入手，详细介绍了智能故障指示器在电网系统中所扮演的角色与价值。并且随着电网自动化、信息化水平的提高，电网覆盖面积的增加，如果线路出现故障再按照传统的逐线逐点查找方式，以及不能及时解决故障恢复供电，必须引入智能故障指示器。智能故障指示器可以将故障所点在一定的区域内，并为线路故障的排除提供了新思路新方法。

智能故障 指示器 应用

1　引言

随着社会的发展电力在人民生活中扮演的角色越来越重要，对电网自动化、稳定性的要求也越来越高。但是电网在实际运行中发生故障是不可避免的，如何缩短故障的排除时间是电网发展到一定水平的重要标志。智能故障指示器的使用为及时定位及排除故障提供了可能，为人民安全便捷的生活提供了可靠保障。并且智能线路故障指示器能够非常便捷的监测各个线路上电流流量、电压大小的具体数值，根据监测的具体数值及时预测出未来线路出现故障的概率，便于工作人员对线路进行定点维护，如果出现故障工作人员也可以根据线路监测的数值准确判断出故障发生点。

2　故障指示器相关知识介绍

2.1故障指示器的工作原理

当电网线路出现故障，线路中电流自然会发生变化，线路中电流的变化引起线路保护装置启动引发线路跳闸或者保险丝熔断，线路中不会出现电流或者电压为0时，故障指示灯即开始工作。

2.2智能故障指示器

智能型故障指示器是由短路监测、接地监测、定位监测、远程通讯为一体的指示器。智能型故障指示器与传统故障指示器最大的不同在于，它能实时将监测到的线路状态记录并且传输到监测系统平台上。智能型故障指示器最大的特点在于：（1）指示器外观设计独特可以在不影响正常电网使用的情况下安装，方便快捷；（2）内部使用部件性能卓越，使用寿命远远长于传统的故障指示器；（3）目前智能型故障指示器采用GPS定位系统，未来可能使用国产北斗系统，使线路排查更加的方便快捷。（4）数字化操作平台，四遥通讯，实时监测并且可以提供线路预测信息便于工作人员提前维护。

2.3故障指示器的定位原理

图1　故障指示器的定位原理

图2　智能故障指示器在电网中的应用系统图

如图1所示当F处发生故障，线路中出现瞬态较大电流故障指示器会监测到电流、电压的变化而自动发生报警，从图1中可以得出F11、F12、F13处于同一线路，能同时监测到故障而发出警报，相应的其他故障指示器不会发出警报，所以工作人员可以根据故障指示器的报警提示得出故障发生范围在F11、F12、F13故障指示器之间。

3　智能故障指示器在电网中的应用

目前，智能故障指示器在应用时都加入了无线自组网系统，因为传统的故障指示器为了降低能耗，都将通信功率进行了适当的消减，但是通信功率的消减造成传输距离上的短板，为了满足电网的需求就必须增加通信终端的配置造成投资成本的提升，而使用无线自组网系统的智能故障报警器不仅可以实现信息的远距离传输还可以在故障发生时自动实现本地报警，并且保证监控数据利用无线网络实时的上传，然后线路监控平台将收集到的监控数据进行分析计算，最后通过GPS系统实现智能故障指示器的精确定位。

3.1智能故障指示器应用实例

以广东电网公司茂名供电局为例，茂名供电局下辖10条郊外线路和8条城区路线，电网规模庞大，受环境因素影响严重，外加缺乏维护造成很高的线路故障率，一旦出现问题维修特别困难。鉴于上述情况当地部门专门安装了智能故障指示器以及时排除故障保障人民生活。

3.2具体应用成效分析

全部使用智能故障指示器之后，以乙烯小区和雅园小区为例。如果出现线路故障，可以在第一时间通过上传到监控平台的数据分析出故障发生的原因准备好需要携带的检测及维修设备，然后再通过GPS定位系统准确的找到故障发生区域相比未安装智能故障指示器之前，既节约了准备时间又缩短的查找范围至少节约以前75%的时间。实际上节约的时间远远大于75%，每条线路上安装4个监测点出现问题可以在具体的线路上划分区域进行排查。如果排查故障的速度每个小时为6公里具体节约时间如下：

（1）乙烯小区线路总长47.82km，未安装智能故障指示器之前排查完毕需要将近8个小时，安装智能故障计时器只需要不到2个小时便可以找到并及时解决故障点。（2）雅园小区线路总产39.22km，排查全部线路需要花费的时间大约是7个小时，安装智能故障指示器后可以先根据故障指示器提供的数据锁定故障的类型，再根据监控系统提供的信息大致确定故障发生的区域，整体下来可以节约至少5.5个小时。（3）其他线路排查的方法及速度和乙烯小区及雅园小区基本一致，从这些数据可以明显得出安装智能故障指示器之后，线路排查可以节约大量的时间并且根据分析得出的数据得出故障类型并及早准确维修设备。

4　结语

智能故障指示器既包含了一般故障指示器的全部功能同时又加入了无线通讯及GPS定位系统，极大的提高了故障排除的速率，并且还能有效的保存日常监控的线路数据，对线路的可靠性作出准确预测。

［1］李立理，张义斌，靳晓凌，等.追踪与借鉴：探究智能电网的发展目标与途径［J］.能源技术经济，2010，22（3）：22-28.

［2］余贻鑫，栾文鹏.智能电网述评［J］.中国电机工程学报，2009，29（34）：1-8.

荣腾航（1990—），男，汉族，重庆人，现就职于广东电网有限责任公司珠海供电局，助理工程师，配网自动化。