架空输电线路跳闸故障智能诊断探究

安才生

摘 要：架空输电线路是电力体统中非常重要的一个组成部分，其运行状况会对整个电力系统的运行质量造成影响。面对人们逐渐增高的社会需求，电力系统的工作人员需要审视自己工作中的不足，努力提高系统运行水平，并对电力技术进行改进，这样才能缓解当前电力系统运行中所面临的压力，促使电力系统运行安全性的提升。而如果架空输电线路在运行是发生故障，会对电力系统造成严重的威胁，本文将对架空输电线路出现跳闸事故时的具体情况进行分析，并对其智能化诊断方式进行研究。

关键词：架空输电线路；跳闸故障；智能诊断

随着我国经济实力日益增强，各行各业都获得了很大的发展机遇，而我国的电力系统体系建设也不断增强。出于对资源运用情况和经济条件方面考虑，我国未来的电力系统运行模式必定会向远距离电能运输或超高压输电方向发展，而架空输电线路是对电力资源进行远程运输的重要载体，所以提高架空输电线路运行的安全性非常必要。跳闸故障是我国架空输电线路运行中经常出现的问题，而使用智能方法对其进行诊断是提高线路检修效率，增强线路运行水平的技术性前提。

1 架空输电线路的结构及跳闸故障原因分析

1.1 架空输电线路结构分析

电力系统是由多个部分所组成，其中的输电部分是电力系统比较关键的一个内容，但在实际的系统运行当中由于没有得到充分重视就造成了跳闸故障的发生。在架空输电线路的结构层面，输电导线是输电系统的重要电能输送介质，而架空导线则通常是选用裸导线并按照其结构的不同能够分成多股绞线以及单股绞线。从实际情况来看，35kV或者以上的架空线路导线的选用在不是特殊的情况下选取铝合金或者是钢芯铝等结构的绞线，而对于有着较强风力的地区就比较适宜选用钢芯铝合金绞线，主要能够和实际的情况得到紧密结合，来对一些导线的导电线缺点加以克服。

1.2 架空输电线路跳闸故障原因分析

架空输电线路通常建设在环境比较空旷的地区，其架设条件通常比较复杂，所以导致其发生跳闸故障的因素有很多。在目前电力资源较为紧缺的情况下，电能供应及电力系统运行的压力较大，电力系统运行的了可靠性对保障人们正常生活、提高人们生活质量非常重要，同时也是提高我国电力系统运行质量及行业水平的重要基础。

架空输电线路的跳闸故障最为重要的因素就是遭受到了雷击，这一情况主要就是发生在偏远的山区，由于其地形的复杂和多变的气候，在对架空输电线路进行设计过程中加上相关资料的缺乏，所以就没有紧密的和实际相结合。再有就是山区的线路走廊比较紧张，一些新建的线路走径也是愈来愈高，而在线路的绝缘配合上以及架空地线保护角等问题没有得到妥善的处理，这样就造成了雷电绕击导线现象的发生。

树障也是导致架空输电线路出现故障的重要原因之一，尽管树木在干燥的前提下不具备导电作用，但一旦树木受到水分浸染，树木就会将水分全部吸收，这时树木具有具有较大的湿度，而水分可以导电，在这种情况下输电线路的导线就会在电压的影响下向潮湿的树木释放电流。而这种情况通常会发生在雨水天气的情况下或是空气湿度比较大的地区，这种环境中在高压的情况下树木就会成为电流的导体，不仅会对该区域内的居民、施工人员、电力设备及建筑结构造成极大的生命财产威胁，还会对电力系统的正常运转造成威胁，导致输电线路跳闸事故发生。

2 架空输电线跳闸故障智能诊断措施

2.1 对架空输电线路跳闸故障的智能诊断要能在当前的先进技术手段上进行实施，其中的故障测距方面有多种方式可以实施。行波测距在这一过程中能发挥其重要的作用，通过行波传输的相关理论实施测距，在跳闸后故障点就会出现暂态行波，然后通过波头进行抵达两个测量端时间差就能够有效的进行定位，通过这一方法的应用能够将故障点的位置得到准确的定位，有着比较高的精确度。而通过阻抗测距的方法则能够计算回路阻抗及电抗等能够对故障点进行测出，但这一方法的准确度相对较差。

2.2 架空输电线路跳闸故障智能诊断系统结构主要有几个重要的部分构成，在这一诊断系统的设计方面主要是采取的分布式体系设计的方式，然后通过现场监测终端以及数据中心等几个部分构成，在这一构成中的数据中心还提供了WEB服务查询的相关功能。在现场监测终端方面主要是分布安装在输电线路的导线上，对其故障的行波电流等一些相关的信息进行实施收集。输电线路的故障智能诊断系统主要是适用于精确的定位及故障性质的识别，通过将定位系统在这一环节得以应用能够记录故障发生的绝对时间，并将其信息得以共享。

2.3 人工神经网络智能诊断技术是电力系统故障判断及处理中一项非常重要的技术，其具有非常好的检测效果，能够迅速准确的判断出架空输电线路体系中发生故障的位置，对电力系统运行质量的提高具有非常重要的作用。人工神经网络智能化诊断系统是一个可以进行连续性工作的大型动力系统，非线性特征较强，同时该系统自运行过程中还非常中重视使用分布式的存储方式以及对信息进行协同处理的方法。人工神经网络具有很高的集体运算能力，同时还具备非常好的自适应学习水平，这是它与普通数字计算机对比之下体现出的优势。另外，这种智能诊断技术是拥有很高的信号处理能力及模式识别水平，对架空输电线路跳闸故障的诊断具有极高的效率，而该技术在信号处理及模式识别方面所具备的优势又能使其诊断效率得到进一步提升。

2.4 作为导致架空输电线路发生跳闸故障的主要原因，雷击对输电线路运行状况造成的影响非常巨大。若想提高智能诊断技术在此类故障检验中的作用需要相关工作人员需要全面掌握线路遭到雷击的具体情况，这样能够有效提高电力系统在防雷效果，降低系统建设的成本，对我国电力系统建设质量的提高具有非常重要意义，同时还能够大大提升架空输电线路在运行中的安全性及可靠性。输电线路跳闸故障智能化判断系统中最主要的一个构成部分就是雷电定位系统，该系统的应用能够通过对雷击在击打避雷线是产生的耦合电流进行随时监督好监测，并使用定位原理准确找出输电线路中遭受雷击后发生故障的位置。

结束语

综上所述，我国目前正处于高速发展阶段，在建设和发展过程中对资源和能源的需求量不断增加，电力资源作为社会发展中的一项重要资源已经成为人们生活中必不可少的一种资源，人们对电力资源的依赖性越来越强，这就导致人们在使用电力资源的过程中对电力系统运行的要求越来越高。因此，保证电力系统运行的安全性越来越重要，而输电线路有时电力系统重要的组成部分，使用智能方式对架空输电线路运行中出现的跳闸故障进行诊断有利于提高故障定位的精确性，有利于电力系统工作质量增强。

参考文献

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