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3、用例分析
3.1落线、低电压检测及定位
AusNetServices公司22kV配电网络主要由传统架空裸导线组成。在风暴期间,掉落的树枝和其他外部影响可导致导线断裂,掉落地上,见图3。在某些情况下,这种类型的故障无法被保护系统检测到,掉落导线在地面依然带电,构成安全风险,这也可能引起低电压问题。
图3落线引起的故障示意图
如浪涌下的熔断丝或导线桥连熔融等其他较良性情况也可能引起电压跌落。发生低电压问题时,确定其故障性质和位置非常重要。确定故障位置后,即可采取有效电网开关动作来自动隔离切断故障区域,利用备用线路为其他区域供电,在确保任何落线已被断电的同时尽量减小对用户的影响。
随着越来越多的柱上设备与SCADA系统、量测系统的连接,现有的保护方法可通过数据分析和自动化实现隔离高阻抗故障。
现有使用的FDIR系统无法响应灵敏接地故障(SEF)操作,该操作中故障电流小于30A。如果能将低电压与接地电流检测事件集成到现有FDIR方案,可使系统响应故障条件范围更广。
自2013年,AusNetServices公司已开始运行监控馈线中性线电流计算值以及SCADA相连柱上IED设备电压(如开关和重合器)分析过程。这些分析过程表明其可用于识别如并联馈线、落线及低电压等异常情况,见图4所示低电压异常。
图4低电压异常情况识别
3.1.2实际案例
本文已经表明,利用数据分析能可靠检测和定位落线,如下例所示。
停电管理系统事件和AMI智能电表数据的时间表:①1:33从90多台AMI电表中收到低电压报警;②1:34中性点大电流SCADA报警;③1:41接地故障分析应用接收到的“大中性点电流”电子邮件;④1:51第一个用户投诉;⑤2:00派出检修人员;⑥5:00隔离馈线;⑦5:18馈线恢复供电。
传统故障解决方法:检修人员至少需要巡线4.7km才能定位故障,导致停电事故持续4h45min。
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