智能电网下电力设备漏电监测技术研究

包钱德

浙江八达电子仪表有限公司时通电气分公司 浙江省金华市 321018

摘要：电力设施是保证配电网正常运行的重要设备，通常包含发电设施、变电设施和电力线路设施等，这些设备在运行过程中，一旦出现问题，直接影响电力电网的安全，严重时，出现火灾或者危及用户生命。尤其在高压开关柜中，当其内设置的一二次隔离开关、电压互感器、电流互感器、绝缘子、耦合器、高压电缆等部件出现漏电时，将直接造成无法估量的严重后果，因此，就需要对电力设施的漏电特性进行分析。本文主要对智能电网下电力设备漏电监测技术进行了简单的探讨，以供相关人员参考。

关键词：电力设备；漏电现象；漏电检测

1、电力设备漏电保护监测的必要性

1.1、加强电网漏电保护管理效率

由于社会进步、人口增长、产业发展等因素，我国的电力需求较大，对电网的安全运行管理提出了更高要求。目前，多数低压配电网的漏电保护器并未加装信息通讯装置，对其运行状态的了解必须亲临现场。电网漏电保护器数量多、分布广，造成了电网安全管理的障碍。漏电保护涉及到电网运行的各个方面，出现漏电故障时需要排除的干扰因素多，解决起来较为繁琐，且若不及时对其进行抢修将会产生重大的负面影响。利用现代通讯技术和电力监控设备，将漏电保护器装置实现信息化、自动化，在降低其工作繁琐性的同时，可提升电网漏电保护的效率。

1.2、提升电网安全管理水平

漏电保护监测系统基于现代前沿的信息通讯技术和智能管理设备建立，能够实现漏电故障的快速分析和处理。漏电保护监测系统能够自动分析数据，避免工作疏漏，实现管理的实时化、互动化和智能化，且能够实现功能的拓展和自我故障的隔离与修复，极大地提升电网安全管理先进水平。

1.3、降低电网安全管理成本

电网各个系统的建设应当在充分满足需求的同时实现成本的最小化。漏电保护监测系统的构建，一方面解决了人工监测电网漏电保护器运行状态的人力成本，缓解了人、工操作所造成的人力资源、时间资源的浪费；另一方面也解决了电网漏电保护器人工监测的各项开支，直接降低了资金成本。从时间、人力、物力和财力上实现了优化和成本的降低。

2、电网下电力设备漏电监测技术

2.1、数值的设置

在电网运行的过程中会存在正常的电流泄露，那么对电流报警数值的设置则非常重要。设置漏电电流报警数值，能够有效区分出正常电流泄露和非正常的故障电流泄露。由于电网的覆盖范围广，涉及到不同的建筑物、不同的电网运行环境，那么漏电保护检测系统的各个监测点的电流数值也不尽相同。在实际的漏电保护监测工作中，应当首先对相应监测点的现场实际情况进行数据收集，对正常漏电电流数据进行测试和调整，通过分析来确定监测的数值。根据我国的《剩余电流动作保护装置安装和运行》规范，对其数值的选择应当大于或等于正常数值的4倍，在实际工作中可采取门槛电平或者分段报警的模式来降低正常电流泄露对漏电监测工作的干扰。在工作中可利用门槛电平校正其正常漏电电流的数值，再去投入实际检测，当检测的数值高于设定的数值则会触发漏电报警。在分段报警的方式中，首先对该监测点的正常漏电电流数值进行检测，获得正常漏电数值之后，对数值以下的漏电电流视为漏电电流的绝对值，再将其进行检测，测试出的数值减去正常电流数值，超过设置的数值则会触发报警系统。对数值设置成功之后，为了避免电网管理系统的庞杂和繁琐，将其配置到二级配电箱的进线一端。在发生渐变漏电故障时通常只会发出预警，由电力保护工作人员人工判定其具体的故障解决情况。对于出现单相接地的故障，则会触发跳闸。

2.2、漏电保护监测系统的调试

漏电保护监测系统正式应用之前应当经过充分的调试才能运行。在系统调试的过程中工作人员应当加强对系统性能的了解，熟悉其系统的运行规则。对调试过程中出现的问题及时解决。例如在系统调试中发现系统重复性的发送任务通知，那么需要工作人员对总保进行重新的装接，检查其版本信息和参数设置。

2.3、漏电保护监测系统的总保投运

在完成电网覆盖区域的总保设计和系统调试工作之后，利用剩余电流检测功能对总保运行过程中的数据进行跟踪监测。分析当前电网覆盖区域的剩余电流运行值、告警和波动情况，对其数据开展调研分析，将其分为能投运、不能投运和继续监测三部分。若投运的范围较广，难以实现及时抢修，则可将这一部分按照电力需求程度的不同开展分批次投运，保证抢修的效率。对于不能进行总保投运的地段进行数据的深度分析，分析其无法总保投运的原因。根据实践经验，在排查总保投运问题时，多数是由于电线的串接错误、越级跳闸和电缆损坏三种原因导致的。对于电线的串接错误问题，由电线架设的历史遗留问题或者用户自装电线出现了零线串接错误而造成，导致总保剩余电流出现越限，那么应当对出现电线串接错误处进行纠正。对于城市建设中出现的电线架设遗留问题，应当采取增加计量箱等方式解决其剩余电流的越限情况；对于越级跳闸的问题，应当加强对电线铺设的排查，查找出现漏电的地点，在排查的过程中也应当提升其安装率；对于电缆损坏的问题，应当在加强对其问题的排查，发现电缆的龟裂、损坏等应当及时对其进行整修，或更换损坏线路。

3、电网下电力设备的漏电保护措施

为了保证电力设备质量，需要对设备做好漏电保护措施。对用电设备进行统一管理，保证用电设备运行的安全可靠，以免发生电力事故，威胁人员的生命安全。在此过程中，需要对电力设备进行保护和接零。首先要做好接地保护工作，接地保护工作是利用电力设备的金属外壳和地面相连接，防止电力设备外壳损坏后带电，人员接触到外壳后触电；其次是接零工作，接零工作是利用电力设备的金属外壳与中性点连接，以免工作人员因为触摸电力设备的外壳而发生触电事故。土建施工现场的电力设备除了上述要求外，即进行接地保护和接零保护外，还应在线路的一端安装防止漏电装置。防漏电装置指的是一旦发生漏电事故，可以对人员进行保护，这一保护是间接的，人员一旦触碰到带电的装置，那么该装置就会发出警报，防漏电装置可以有效防治漏电事故的发生，解决供电的矛盾问题，提高防漏电装置的高效性和可靠性，使停电与断电在一个小的范围内，保证施工现场的电力设备使用安全。防漏电保护装置应该设置为三级，并遵循以下防范原则：

3.1、防漏电器漏电动作与电流相互配合

首先，对于防漏电保护器的保护应该根据一级末端进行保护，也就是说采用接地负荷保护模式，根据漏电保护器的额定功率进行保护，三级保护装置由主线保护或者干线保护构成，根据漏电保护器的电流，需要满足一定公式，三级保护也要在遵循相关规范的基础上进行。

3.2、防漏电器与动作时间相互配合

对于防漏电设备，需要各部门协作互动，按照额定的时间制定《漏电保护器安装运行规程》，根据该规程制定保护措施，做好防漏电工作。防漏电仪器的额定极差应为0.2s，末端的防漏电装置动作时间应该加快，时间要短于0.1s，对于干线和二级的防漏电设备应该增加时间，三级保护的时间最长，应该增加0.2s。最后，对于电力仪器设备选择问题，应该选择反时效性型，根据规定的标准，可以根据日本制定的相关标准进行动作配合，我们可以利用公式计算出动作时间，因为额定动作时间与额定电流、漏电电流等紧密相关。

参考文献：

[1]王径迤,王海星,程曙光.基于电力设备移动检测平台的漏电保护器保护功能改进性研究[J].科技创新与应用,2014(18):135.