一种用于绝缘子闪络定位的新型无源故障指示器

摘要

随着我国经济的快速发展,电力网络规模逐渐加大,结构愈加复杂,用户对供电可靠性的要求也越来越高。一方面,电力系统正常运行时要预防故障的发生；另一方面,在故障发生后要尽快对故障点进行定位,迅速排除故障,从而将损失最小化。
　　 在我国,因绝缘子故障引起的跳闸率占到线路总跳闸率的60％以上,严重威胁输电网和配电网的安全运行,而现有的技术对绝缘子故障后报警尚没有很好地解决,且绝缘子闪络击穿后可能引起各种短路及接地故障,并面临相应定位问题,其中最急需解决的是其引起的配电网单相接地故障定位问题,因为目前用户遇到的停电事故绝大部分是由于配电网的故障所引起的,据统计,配电网中单相接地故障最容易发生,约占故障总数的80％,同时单相接地故障引起的断续电弧接地过电压可能损坏设备,破坏系统安全运行。且相对输电网,配电网中的单相接地故障难于定位,目前现有的配电自动化终端尚没有解决这一问题。因此利用自动化手段解决绝缘子闪络,击穿定位及由其所导致的配电网单相接地故障定位问题对提高供电可靠性而言至关重要。
　　 本文针对现有绝缘子检测、配电网中性点非有效系统接地故障定位方法及配电自动化终端的不足,设计了一种用于因绝缘子闪络、击穿导致的接地故障的全新自动化无源故障指示器。故障指示器通过纳米晶材料的取能线圈从绝缘子末端或杆塔接地点的故障电流获得能量并将其储存,使装置在完全无源的情况下通过MSP430单片机及SM53无线模块实现接地故障定位,装置成本低廉、工作稳定、定位准确。实验证明,该故障指示器最低工作电流只需210mA,并能够承受大电流冲击,同时可对因绝缘子闪络导致的单相或多相接地故障进行定位。因此,该故障指示器适用于各种中性点接地方式的输配电系统。