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故障定位系统在配网故障处理中的应用
周科峰黄海
TheapplicationoffaultlocationsystemforFaulttreatmentindistributionnetwork
ZhouKe-fengHuangHai

摘要：配电线路跳闸或单相接地的故障较多，如何迅速查找、隔离故障点，缩小停电范围和缩短停电时间，成为当前配网人员面临的主要问题。本文以典型的配电线路故障处理案例，介绍了目前故障定位系统在配网故障处理中的应用，总结了配网故障处理的一般流程，提出了一些改进性建议。
关键词：配网故障处理故障定位系统
Abstract：Therearemanytrippingandsingle-groundingfaultsindistributionnetwork，sohowtofind、isolatethefaultquickly、reducethepowerfailurerangeandshortenthetimeofpowerfailure，becomesthemainproblemforus.Thispaperintroducestheapplicationoffaultlocationsystemfordistributionfaulttreatment，summarizestheprocessofdistributionfaulttreatment，andputsforwardsomeimprovedsuggestions.
Keywords：distributionnetwork；faulttreatment；faultlocationsystem

1概述
配电线路路径较长，用户较多，受气候因素、外力破坏、用户设备优劣等各种因素影响较大，引起线路跳闸或单相接地的故障较多。而配网故障将直接导致用户停电，造成不良的社会影响和相应的经济损失。因此，如何迅速查找、隔离故障点，缩小停电范围和缩短停电时间，成为配网人员长期努力研究的课题之一。
表1为2009年度南京江宁地区10kV线路故障情况统计（截至2010年3月，江宁地区管辖10kV线路315条，长度3600余公里）。
事故跳闸
重合成功事故跳闸重合不成功单相接地及其他故障停电次数次数损失电量次数损失电量280216351470kWh146312385kWh表1南京江宁地区配电线路故障统计表
由此得出，2009年江宁配网故障造成了362次停电（216+146=362），损失电量663855kWh，
直接经济损失达351843.15元（按平均电价0.53元计算的直接电费损失）。
由此看出，配网故障次数较多，基本上占到了每天一次；损失较大，达到了一年三十五万元。因此，我们应采取积极措施，尽量减少配网故障停电时间。
2故障定位系统原理
配网故障处理的基本原则是将配电线路通过开关分成若干供电区域，当某区域发生故障时,及时将该区域的开关拉开将故障隔离,然后对非故障停电区域迅速恢复供电，避免因线路出现故障而导致整条线路失电。其中，故障处理的核心就是如何迅速查找故障点。
当配电线路发生故障后，首先应根据监控汇报的继电保护动作情况，初步判断故障性质。配电线路一般设置两段电流保护：电流Ⅰ段（定切，按躲过用户最大变压器出口低压侧故障整定）和电流Ⅱ段（过流，按出线开关CT变比一次值的1-1.5倍整定），没有相应的距离保护，无法判断故障的距离。如果全凭肉眼观察来查找故障，或采用传统的“中分法”来分段拉合柱开试送，既延长了处理时间，又增加了人力成本，因此，迫切需要专门的仪器设备来改进原始的查线方式。
故障定位系统工作原理如图1所示，该系统主要由信号源和故障指示仪两部分组成：

图1故障定位系统图
安装在变电站的EFS信号源（EarthedFaultSignalSource）实时监测中性点电压，发生单相接地故障时通过母线向各条馈线注入特殊的低频信号。信号源可以安装变电站的10kV开关柜室内也可以安装在室外。
安装在馈线的故障指示仪FI（FaultIndicator）。在发生单相接地故障或短路故障时，故障指示仪检测到信号源的特殊信号后翻转为红色（正常为白色），通过线路出口处和故障通道上动作的故障指示仪的红色指示即可以判断故障出线、故障区段及故障分支。
故障指示仪对永久性故障恢复供电后能及时复位，对瞬时性故障则能按设定的时限延时复位，给查找故障留下了充足的显示时间，并能杜绝励磁涌流引起的误动现象。故障指示仪结构如图2所示，该装置直接安装在配电线路上，可长期户外运行，避免了盲目巡线，提高了配电线路故障点的查找速度，提高了供电可靠性。

图2故障指示仪结构图
接地信号源与故障指示仪配合使用，能全面反映线路接地、短路、过流等故障；而如果在线路上只安装故障指示仪，缺乏单相接地时相应的低频信号，则只