电力每日要闻“架空线路接地故障查找仪”耐用，质量可靠

过去，输电线路运检工作中发现销钉缺失或松动等缺陷，大多需要人工爬塔排查消除，耗时耗力且存在安全风险。

22年，“天擎"机器人投用，集成基于深度学习的缺陷检测算法和高精度视觉识别技术，能够准确识别绝缘子串上的销钉缺失等情况。依托“激光雷达+视觉SLAM多传感器融合定位"技术，“天擎"机器人能在百米高空中精准定位隐患点，识别直径仅有4毫米的销孔，完成销钉抓取、稳定对位、准确插入等操作，用时不超过1分钟。此外，“天擎"机器人有着基于超材料的抗电磁干扰外壳，能有效屏蔽特高压强电磁场干扰，保障通信控制信号通畅。

目前，“天擎"机器人已在±800千伏复奉线、1000千伏吴塘线和安塘线等特高压线路上海段运维工作中全面应用，针对线路上的销钉缺失及松动隐患开展自主作业，防止金具连接件脱落等故障发生。

除了销钉缺失或松动等输电线路本体缺陷，外力破坏也是影响电网安全运行的重要因素。为了加强外力破坏隐患防范治理，国网上海超高压公司研发应用了一系列数字化成果。

21年8月，国网上海超高压公司组建上海电网输电数字化监控中心，通过专用网络实现铁塔和导线上安装的8611套智能终端互联，应用人工智能算法模型实时监测分析输电通道环境、线路状态、气象信息等数据，及时发现外力破坏隐患和故障，做到24小时守护输电线路安全运行。

此外，国网上海超高压公司组建上海电网“鹰眼"无人机智巡中心，可以远程启动输电巡检无人机，操纵无人机自主飞抵隐患点，精准排查、快速处置监测发现的外力破坏隐患等。该公司还通过优化无人机机巢布点，将机巢半径4千米范围内的无人机响应时间缩短至8分钟，进一步提升了处置效率。

7月29～30日，今年第8号台风“竹节草"影响上海期间，上海电网输电数字化监控中心与“鹰眼"无人机智巡中心协同发挥作用，及时发现并处置异物缠绕导线等隐患18处。

一、概述（LYST-2000B电力每日要闻“架空线路接地故障查找仪"耐用，质量可靠）

近几年来，随着电网改造工程的实施，10kV配电线路由原来的“两线一地"供电方式改造为中性点不接地的“三相三线"供电方式。10kV配电线路供电方式的改变，增强了配电线路的绝缘水平，降低了配电线路的跳闸率，提高了供电可靠性，减少了线路损耗。但采取新的供电方式在实际运行中，经常的发生单相接地故障，特别是在大风、暴雨、冰雹、雪等恶劣天气情况下，接地故障频繁发生，严重影响了变电设备和配电网的、经济运行。故障发生后，由于线长范围广，采用以往凭经验，分段逐段推拉，逐级杆塔检查等传统方法进行排查，费时费力，停电范围大，时间长，很难快速准确查到故障点。

本公司单相接地故障定位仪用于10kV故障线路停电后快速准确定位接地点，可以实现配网设备在出现故障的情况下的快速查找。减小线路检修人员的劳动强度，省时省力，提高工作效率、供电可靠性和电力企业经济效益。

组成、工作原理及操作步骤（LYST-2000B电力每日要闻“架空线路接地故障查找仪"耐用，质量可靠）

农村的配网线路中更为接地十分常见，发生接地故障时，常用摇表和人工逐级登杆目测法来寻找接地故障点。我们知道，用摇表查线是要将线路反复多次切割后一段一段地摇，非常麻烦，且又非常很耗时，更何况摇表只能摇到2-3kV，对高阻接地或隐形接地故障是无能为力的；而人工逐级登杆目测法又要耗费大量的时间和大量的人力物力。这种落后的寻线方法与当今电网高度自动化水平极不相适应。无数电力工作者为解决这一问题做出了长时间的巨大努力，但至今仍然没有满意的结果。因而成为困扰电力部门几十年无法解决的一个重大技术难题。

本公司利用了公司经合了国内直流接地故障定位技术、小电流接地故障定位、电缆接地故障定位、多点接地故障查找仪等产品的工作原理，发明了“特定信号注入法"原理，并成功研发的“PWM调节高压恒流，智通信号判定、检测信号自动跟踪定位，特定电流信号锁定"等技术，基于傅氏算法，开发《配电网线路单相接地故障定位仪》，在10kV（35kV）配网单相接地故障定位的作业方法上取得了重大突破，解决了传统的高电压信号注入，回路电容对地电流、感应信号干扰等误判问题、同时应用PWM智能电源信号不会造成高压信号对人身的危害。本产品同时也是国内第1次开发成功毫安级的高压漏电流钳检测，并成功而全方面地解决了因长时间找不到接地故障点而不能及时恢复送电引起的的客户投诉和因售电量减少造成的经济效益问题；也解决了因人海战术即人工逐级登杆查找接地故障而耗费大量人力物力的问题。

使用该仪器就可以在极短的时间内找出接地故障点。仪器内置大容量锂电池供电，一次可以工作6小时以上，重量小于7公斤，接收器采用USB接口充电、实用方便，从而很好的解决了上述问题，并使停电查线更为准确、快捷、方便、轻松，具有传统方法所无可比似的好处。

2.1 设备组成（LYST-2000B电力每日要闻“架空线路接地故障查找仪"耐用，质量可靠）

单相接地故障点巡查装置是由信号发生装置、信号采集器、信号接收定位器三部分组成。

（1）信号发生装置：在故障线路停电状态下，该装置向10kV故障线路注入特定的检测信号，用以检测接地故障，装置同时内置了高压兆欧表，可以附助判定线路的绝缘测量。

（2）信号采集器：为手持可移动测量装置，检测特定高压直流检测电流信号用于定位单相接地点。

信号采集器在线路正常运行时，也可实时检测线路负荷电流，也可以当高压钳表使用，也可以在正常的线路中检测对地漏电流。

（3）信号接收定位器： 用于接收并显示信号采集器发送特定高压直流电流、负荷电流和钳表电压及本机电压等测量数据，确定故障点方向及位置。

2.2操作原理

当线路发生接地故障时，在停电状态下，信号发生装置向故障线路发送一个具有一定功率的特定高压直流信号，该信号会通过接地点流向大地，即信号源、线路、接地点和大地之间形成回路。利用电容器的隔直流通交流的特性，只有引发接地故障的对地绝缘电阻才会产生故障电流，使线路与大地之间形成的对地分布电容具有隔直流电流信号不会产生任何的电流，也就不会造成任何的误判问题。特殊的高压直流信号就会通过在线路的任意位置检测该信号的存在与否，判断故障点的位置。

示意图如下:

   使用时必须保证接地良好。

2.3 操作步骤（LYST-2000B电力每日要闻“架空线路接地故障查找仪"耐用，质量可靠）

第1步：确认故障线路已经停电（可用信号采集器和信号接收定位器检测），

第2步：用信号源（信号发生装置）向故障线路注入检测信号，产生故障电流，

第3 步：用信号采集器分别测量故障导线各线的故障电流，信号接收定位器读取的各测量点的电流值，通过同一测量地点三相的故障电流值，较大的一相为故障相，故障点就在测量点的后端，判定了故障电流和确定故障方向，再改变测量地点，根据二分法检测故障电流信号，不断缩小故障范围。

第四步：经过多点的测量，不断缩小故障范围后，快速确定故障点。

故障检测可以通过发生装置内置的摇表功能进一步判定是否发生接地故障，一条没有发生接地故障的线路也就不会产生任何的电流信号。

三、特点及技术参数（LYST-2000B电力每日要闻“架空线路接地故障查找仪"耐用，质量可靠）

3.1特点

（1）通过绝缘杆操作，内部有熔断保护装置，操作可靠。

（2）装置内配有摇表输出功能，可判定是否由高阻接地引起的单相接地故障。

（3）内置内置大容量锂电池电源（可车载充电），无需另外提供电源，使用方便，经久耐用。

（4）信号发生装置可以配置一组或多组信号采集接收器，可以进一步提高查找速度。

（5）智能控制内置高压特定的直流信号源的电源，能智能感知判定高阻回路，较大电流自动锁定25mA，对于人体触电不会受致命伤害，与传统的高压法有本质的提升。

（6）采用PWM调节技术，具有明显的节能和环保，不再需要变压器的升压，实现了重量轻、效率高、耗电少的特点。

（7）本公司技术的PWM智能调节调节的应用，有效改变了传统测试的电源问题，保证了锂电池电源高能量比的应用效果，重量比传统仪器减小一倍以上，使用时间更长。

（8）电流采集接收无线天线内置，确保钳表绝缘和可靠。

（9）背光显示可以设置，方便夜间使用。

（10）体积小、重量轻、操作简单、携带方便，主机带电池组小于7KG。

（11）复合特定的高压直流源的应用，对线路对地电容的影响减少至0，使配网线路中的电缆和架空线路混合应用的测量没有本质的区别，全部改变了传统信号注入法的测量原理。

（12）智能信号的判定对高阻抗接地故障有明显的效果，根据接地故障特性不同，智能电源也输出不同的特性，实现了不同接地阻抗的全天候测量。

（13）高压钳和信号接收器内置大容量锂电池，采用5V充电 mircoUSB接口，使用时与手机充电接口兼容，也可以用充电宝应急充电。

（14）全傻瓜型设计，装置只设一个档位开关，开左边是摇表、中间是关机、开右边是信号，一个确定键用来工作状态的确定，任何人不需要培训就会使用。

（15）多组信号采集接收器可以同时使用，不会造成任何影响。

（16）主面采用全密封结构设计，可以在下雨天的情况下使用主机判定故障。

3.2技术参数

  （1）信号发生装置

       特定高压直流电流输出范围（复合直流）：0-25mA，特殊时会大于50 mA

       摇表测量范围：0-3000MΩ

       输出精度：±1mA

 较大输出功率：50W

       测量范围：0-350kΩ

       检测线路长度：大于100km

       显示方式：中文液晶，背光功能

       LCD尺寸： 90mm*73mm

       电    源：锂电池24V/20Ah

      工作时间：大于6h

       工作温度：-10℃～+50℃

       装置尺寸：327mm*282mm*218mm

       装置重量：7kg

（2）信号采集器

       检测方式：钳形CT,积分方式

       传输方式：433MHz无线传送

       传输距离：大于40m

       钳口尺寸：Φ48mm

       测量范围：0.1mA-100.0mA(异频电流)  

       测试精度：±1%±2mA

       工作时间：大于10h

       装置尺寸：255mm*76mm*31mm

       电    源：内置大容量锂电池，5V充电 mircoUSB接口

       装置重量： 340g

 （3）信号接收定位器

       显示方式：中文液晶，背光功能

       工作时间：大于10h

       LCD尺寸：54mm*50mm

       装置尺寸：204mm*100mm*35mm

    电    源：内置大容量锂电池，5V充电 mircoUSB接口

装置重量： 300g

随着上海主网发展，变电站数量增多，传统运维模式难以满足变电站精益运维需求。2023年，国网上海超高压公司结合主网新一代集控站建设，启动变电站智能巡检系统试点建设，推动变电站运维转型升级。目前，该系统已在上海主网6座变电站应用。

以500千伏三林变电站为例，变电站智能巡检系统接入了设备区域的54台摄像头、3台机器人、3台无人机等装置监测数据，智能巡检点位达到6356个，各类表计接入率达80.5%。该系统还能开展设备可见光及红外测温等工作，确保不遗漏站内设备隐患缺陷。

“变电站智能巡检系统可替代约60%的人工防外力破坏巡检、50%的人工例行巡检和60%的人工保电回路特巡，使运维人员减少重复性工作，有更多时间专注于设备状态分析、故障诊断等更复杂的工作，实现了人力资源优化配置和运维效率显著提升。"

今年7月，“天枢"自主巡检机器狗在220千伏杨高、练塘、新通变电站试点应用，并接入变电站智能巡检系统，进一步提升巡检效率和隐患识别准确率。

“天枢"自主巡检机器狗搭载了多模态智能感知系统，集成高分辨率可见光、红外热成像、局部放电超声传感技术，能精准识别屏柜内信号指示灯等精密部件及变压器本体等设备的运行状态，还可以自主执行局部放电试验等检测任务。完成“巡逻"后，“天枢"自主巡检机器狗还能智能校核巡检结果并自动上传记录，生成巡检报告。

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