对西门子供电保护测控装置中故障定位功能的探讨

　　摘要：当前，在供电系统中广泛采用了智能型微机保护装置，其功能远远超越以往的继电保护设备，因此，开发利用智能型保护装置的某些特殊功能，对我们运营工作有意想不到的帮助，本文以西门子SIPROTEC7SJ632保护装置为例，简要叙述一下装置对输电线路故障点的定位功能。
　　关键词：供电保护装置，SIGRA，故障点定位
　　
　　在电力系统中，当供电线路发生短路故障后，必须迅速查找出故障点进行修复，尽快恢复供电，对于故障线路，特别是电缆线路，我们一般会借助电缆故障测试仪进行故障点定位，但电缆故障测试仪份量重，体积大，搬运不方便，而且进行测试时，须将高压电缆头从GIS开关柜上取下进行加压测试，整个过程既费时又费力。西门子SIPROTEC系列电力保护测控装置中，具有电力线路故障点定位功能，其实现原理类似于阻抗保护，当故障发生时，装置对故障时刻的各种参数进行记录和计算，确定了故障电抗，故障电抗的大小与线路长度是成正比的，所以可以利用它来计算出故障点的距离。
　　2010年4月21日，深圳地铁龙岗线六约站35KV牵引变电所往车辆段供电的106开关发生故障跳闸，经现场调查和对装置故障录波信息进行分析，故障原因是由于车辆段变电所35KVⅡ段母线上的A相电压互感器一次侧对外壳击穿短路，造成106开关保护装置过流及零序过流保护动作，引起跳闸。
　　
　　上述故障并不是因为电缆故障引起，但故障发生在电缆末端，我们正好利用这次机会，在故障点已经明确的情况下，对西门子保护装置的故障定位功能进行验证。步骤如下：
　　1、从106开关保护测控装置SIPROTEC7SJ632上下载本次故障录波记录，用西门子配置软件DIGSI中的故障分析软件SIGRA4打开该故障信息如下图：
　　
　　
　　2、设置故障记录参数，选择菜单命令选项→网络配置，打开对话框。根据实际情况在信号标签表中进行选择或输入数据。
　　
　　3、转换到阻抗计算标签。对地阻抗匹配对话框可以指定RE/RL以及XE/XL的比例。通过用于阻抗计算的平行线补偿对话框，可以设定执行平行线补偿的时间，在带有来自网络节点的接地电流对话框的下拉式列表中，选择对应的网络节点的名称，根据其接地电流进行平行线补偿。如果电流互感器二次额定输出是5A，则勾选“用I额定/1A修正阻抗“复选框。
　　
　　4、参数化故障定位器：转换到故障定位器标签，查阅图纸及电缆厂家资料，将实际的电缆长度，直流电阻，电抗值、电容值等参数填入表格，然后点确定退出。
　　
　　5、选择菜单命令视图→故障定位器，SIGRA4经过运算后，给出故障点的定位情况，如下图，故障点定位在1.4km，实际电缆长度是1.39km。
　　
　　通过这次验证，证明了该保护装置故障点定位功能的可用性，而且其准确度令人满意。在实际运行过程中，当发生电缆接地故障时，可以利用该功能，实现快速故障点定位。
　　
　　
　　参考文献：
　　[1]《高电压技术》张一尘主编
　　[2]《西门子SIPROTECDIGSI4使用手册》西门子电力中国