无线故障定位监测系统在配电网中的应用

陈章言

摘 要：配电线路当中经常会出现诸多的故障问题，一般的故障问题以跳闸和单方向连接地面居多，虽都不是很大的问题，但是还是会或多或少的影响到人们对电的正常使用，快速有效的查找故障位置、远离故障频繁发生的原因，缩短用户的停电时间，缩小停电发生的范围，已经成为目前所有配电网工作人员最为重要也急需解决的问题。本文通过多起相关事例当中使用的最新无线故障定位监测系统，对其进行使用分析和使用原理，从而推广出可以在诸多情况下进行使用的无线故障定位监测系统整体模式。

关键词：无线；故障定位监测系统；配电网中的应用

近些年来，我国多个地区遭遇各种各样的自然灾害的侵袭，冰冻灾害、泥石流灾害、地震灾害等多方面的自然灾害发生的频率越来越多。除了交通方面受到了严重的影响，电力方面也受到了前所未有的巨大考验，各种的电力设备设施都需要进行良好的检查和监测，从用户的使用方面到配电网的配电方面，从配电网的配电方面再到发电厂的发电方面，每一个方面都需要发展更为安全有效的定位监测系统设施，其中配电网作为电力输送的中间过程主要部分，尤为重要。因此在配电网中的检查和监测是电力部门尤为重点发展的发展方向。

一、无线故障定位监测系统的开发及起步

1.无线故障定位监测系统的开发。福建省泉州晋江市是一座位于东南海边，处在晋江的中游，可以直接与台湾岛相望的一座历史城市，具有一千七百多年的悠久历史，此地区繁荣而昌盛，晋江市是属于亚热带海洋性季风气候的城市，因此常年雨水偏多，每年的年降雨量可以达到1600mm，是一座十分多雨的城市。而福建省泉州晋江市的电力管理公司处在较为偏远的山区之中，山区的气候变化很大，在电闪雷鸣的特殊时间段，山区中的电网还会雷电的袭击，但是此公司供电面积区域很广，因此，多个地域经常发生停电问题。由于是个电路方面故障较多的多发地带，寻找一处故障点会耗费大量的人力和物力。因此，该电力公司企业使用了一种通过数字无线通信技术来快速有效的监测配电网电路中的故障所在位置的方法，长时间的使用都得到了良好的效果。

2.无线故障定位监测系统的起步。由福建省泉州晋江市开始的这种无线故障定位监测系统陆陆续续在多个地方慢慢进行了正式使用和实施，例如2008年的冰冻灾害、2008年5月的汶川地震、2010年甘肃舟曲泥石流，一直到2013年4月20日的四川雅安地震，这些的自然灾害都造成了该地区及周边地区大范围停电，配电网的线路出现的故障过多，处理故障的地理位置太过复杂，整个抢修电路路线的过程十分漫长，并且抢修的过程中随时伴随着各种外部环境造成的影响。

由于自然灾害中间不再有任何通讯方面的联系方式，因此人为的处理会是一种很大的消磨，并且需要大量的人力、物力和财力才能勉强快速完成抢修任务，因此，采用了无线故障定位监测系统的方式对配电网中的故障出现地点进行监测，相较于人为处理，这种方式方法快了很多，且在最短的时间内解决电力配电网方面的全部问题，尽快的恢复了正常的电力运输模式。

二、无线故障定位监测系统的组成部分

1.无线故障定位监测的种类及其特点。无线故障定位监测系统目前有两种，一种是高压无线故障定位监测设备设施，而另一种是KLD故障定位监测的装置。

高压无线故障定位监测设备设施是一种将传感器、供应电的电路以及温度湿度传感器相结合的一种设备装置。此装置在本体上面安装有温度湿度传感器以及无线的通讯模板，还有地区地域状态的指标模板，上面还安装有主要的控制方面的电路板，此电路板连接着温度湿度传感器、无线的通讯模板和地区地域状态的指标模板，同时还连接着电流采集样品的处理电路、供应电的电路等多个接口。传导出来的故障指示设备是一种双向传导的传输方式，传递出去的指示信息会通过各个信息的反馈后带回来相对应的参数数据，操作人员可以通过传输回来的信息，直接对故障点进行处理操作的指示信息传送出去。由于还安装有温度湿度传感器，因此操作工作人眼还可以清除的了解到采集信息的线路上的温度与湿度的数据。达到十分可观的直观目测效果。

KLD故障定位监测的装置中包括四个主要内容，分别是计算机的主站点、GPRS的传输和控制单元系统、无线的故障定位监测仪器和数据方面的传输和接收。无线的故障定位监测仪器和GPRS的传输和控制单元系统之间用无线的网络进行连接。整个设备都以低功率低消耗为设计原理，应用的电源采用太阳能供应。

2.KLD故障定位监测装置的工作原理。福建省泉州晋江市使用的KLD故障定位监测装置是一种模拟形式的故障指示技术，它将故障的显示器和馈线终端的设备与现代的通信方面技术相互结合。這种馈线终端的设备与传统的配电网中使用的DTU或者FTU相比较，这个故障定位监测设备可以完成全部的安装和测试，唯一的前提就是要求是在电网不能停电的情况之下。这种检测器可以通过操作杆直接进行安装操作，相对应的参数数据也会通过传输控制单元反映到检测器旁边的杆上，由于这个装置选取太阳能作为供电电源，因此不必为它安装总的电压感应器和电源器，偶尔的连接不上也不会对设备设施造成故障和影响。

在通信方面，这套设备设施直接使用了GPRS的联通技术，免于维护方面的系统设施，大大降低了通信方面的建设费用和维护费用，并且直接连接操作工作人员的手机，有故障信息传出后可直接传达到操作工作人员的手机上，既快速又有效率，无需浪费太多的时间。

3.应用的情况和效果。分别对两种无线故障定位监测系统在2008年的冰冻灾害、2008年5月的汶川地震、2010年甘肃舟曲泥石流，和2013年4月20日的四川雅安地震的应用情况进行比较和分析，可以得出：KLD故障定位监测的装置的准确性高，定位性比较到位，除了太过于恶劣的天气会较小的影响到传输数据的真实性，其他方面都可得到保障。而高压无线故障定位监测设备设施监测工作速度快，效率高，一般不会受到外部天气的影响，相较于KLD故障定位监测的装置，其精确度会略低一些，但是使用起来会更为快捷。

三、结语

由于一般的故障点与故障点之间的地理空间较大，对故障点的寻找和发现还是比较困难，而且从工作单位到故障地域会需要消耗很多的时间。随着社会的进步，科学技术的快速发展，光纤等先进的材料逐渐引用在各个方面。通过电子终端技术制定时间的间隔，在固定的时间下进行有效的监测和反馈，有效地提高了工作效率和工作质量，同时还兼备了远程设置与远程控制功能，不用耗费大量的人力、物力以及财力，快速有效的达到工作效率和工作目的，同时减轻了相关的工作人员的工作压力和工作负担。这两种故障定位监测方法可以根据不同的地域需求，大规模的应用到未来的配电网工作当中。

参考文献：

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