架空线-电缆混合线路故障行波信号识别的研究
第五部分：输电线路的故障行波技术定位理论基础
第五部分
输电线路故障行波技术定位中的理论基础
概述 架空传输线上的行波传播 传输线上的故障行波测距分析 电力电缆故障的行波探测与定位 行波测距装置应用现状和应用前景 结论与展望
1. 概述
电力传输线故障后，如能迅速找到故障点并加以修复，将尽快恢复
供电，因此，对其进行故障定位研究有重大社会和经济效益。电力系统
5 行波测距装置应用现状和应用前景
20世纪90年代以来，国内外制造商们已有很多行波测距的产品投 入实际运行，并且积累了多年的运行经验，也产生了较大的经济 效益。英国的Hathaway公司在1992年研制出利用行波暂态分量 的现代行波测距装置原型样机，并在苏格兰电网投入试运行。 1993年，该公司推出正式的行波测距系统。至2001年为止，该 公司分别在苏格兰和南非的132~400KV的电力系统中共安装了 30套行波采集单元，所监视的线路包括3条串联补偿线路和一条直 流线路。加拿大的不列颠哥伦比亚水电公司在1993年研制出双端 行波故障测距系统，并安装在不列颠哥伦比亚省的14个500KV变 电所，覆盖线路总长超过5300km。该系统通过专门研制的耦合 装置采集故障产生的高频电压信号。实际运行表明，上述系统均 可以将故障定位到300m以内。国内科汇公司行波推出测距产品 10几年来，取得很大的成功。产品XC-2000投入在数个省网和南 方电网以及500KV葛南直流输电线路上运行，测距平均绝对误差 小于200米。
2.架空传输线上的行波传播
2 .1传输线上行波的基本概念
传输线上的行波是指沿输电线路传播的电压和电流电磁波，通 常分为稳态行波和暂态行波。稳态行波指系统正常运行时沿线
路传播的行波，如电能在系统中的稳态传输。暂态行波指系统
非正常运行过程中突然出现，而后又逐渐消失的行波，产生的 原因有短路、断线、操作、雷击和雷电感应等，它是系统处于 非正常状态的特征。
架空输电线路故障诊断及故障点定位
架空输电线路故障诊断及故障点定位【摘要】本文研究和开发了一种利用信号注入法的新型的、具有高灵敏度和高可靠性10kV配电网架空线路故障指示装置，可迅速判断故障线路并实现故障区域定位，缩短故障查找时间，提高供电可靠性。
【关键词】架空输电线路；故障；诊断10kV配网线路大多呈辐射状，供电半径大，运行环境恶劣，雷电、大风、暴雨、山体滑坡、外力破坏造成的故障发生率较高。
故障发生后，由于线长面广，采用以往凭经验，分段、逐段、逐基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、准确查清，隔离故障区段。
同时，由于10kV 线路干线长、支线多，大多线路处在山坡、沟壑之上，故障查找过程中人身安全风险系数增大。
1输电线路故障原因分析1.1短路故障的原因产生短路故障的基本原因是不同电位的导体之间的绝缘击穿或者相互短接而形成的。
三相线路短路一般有如下原因造成：线路带地线合闸；倒杆造成三相接地短路；受外力破坏；线路运行时间较长，绝缘性能下降等。
两相短路故障的原因是：线弧垂大，遇到刮大风导线摆动，两根线相碰或绞线形成短路；外力作用，如杂物搭在两根线上造成短路；受雷击形成短路，绝缘击穿，电路中不同电位的导体间是相互绝缘的。
1.2断路故障的原因断路是最常见的故障。
断路故障最基本的表现形式是回路不通。
在某些情况下，断路还会引起过电压，断路点产生的电弧还可能导致电气火灾和爆炸事故。
断路点电弧故障：电路断线，尤其是那些似断非断点，在断开瞬间往往会产生电弧，或者在断路点产生高温，电力线路中的电弧和高温可能会酿成火灾。
三相电路中的断路故障：三相电路中，如果发生一相断路故障，一则可能使电动机因缺相运行而被烧毁；二则使三相电路不对称，各相电压发生变化，使其中的相电压升高，造成事故。
三相电路中，如果零线（中性线）断路，则单相负荷影响更大。
线路断路一般有如下原因：配电低压侧一相保险丝熔断；架空输电线路的一相导线因故断开；导线接头接触不良或烧断；外力作用造成一相断线等。
基于时间中点法的500kV海底电缆—架空线混合线路行波测距技术研究及仿真
基于时间中点法的500kV海底电缆—架空线混合线路行波测距技术研究及仿真【摘要】本文针对海南联网系统500kv海底电缆—架空线混合线路进行了分析，提出了基于时间中点法的行波测距方案，并根据海南联网系统的实际情况，建立了500kV超高压海底电缆-架空线混合线路行波故障测距模型并进行仿真，验证了该行波在线精确故障测距方法上的有效性。
【关键词】海底电缆架空线混合线路时间中点法行波测距仿真1 引言海南联网系统是我国第一个500kV超高压、长距离和较大容量的跨海联网系统，其500kV福港线是目前南方电网主网与海南电网的唯一一条联络线，是海南联网工程的核心。
然而，500kV福港线结构复杂，其中海底电缆长度约为31.5km，海南福山站至林诗岛终端站架空线约为13.468km，南岭终端站至徐闻高抗站架空线约为15.19km，徐闻高抗站至湛江港城站架空线约为110.116km，是一条典型的海缆与架空线混合线路。
其中福山变电站配置了2组线路并联高抗，港城变电站配置了1组线路并联高抗，徐闻高抗站配置了2组线路并联高抗。
看见500kV福港线是各段参数分布极不均匀的典型线缆混合线路，线路结构如下图1所示，对于此类型线路，故障测距是否精确，与测距原理有密切关系。
行波测距是目前公认的电力线路最为精确、使用范围最宽的故障测距技术。
且行波测距技术已有在较低电压等级的电缆线路和超高压输电线路故障测距的成功先例，行波法对于500kV超高压架空-海缆混合线路故障测距是可行的。
但对于500kV超高压架空-海缆混合线路来讲，架空线路部分阻抗和海底电缆的阻抗不同，其故障后产生行波在架空部分和海缆部分的传播速度也不同；同时，在海缆和架空线接头处，行波传输会存在反射、透射。
因此，要将行波测距方法应用于混合线路的故障定位上，就要对混合线路的的行波传播模型和传播特性等进行研究，并解决故障区段确认、波速度校正、故障的定点算法等关键技术问题[1]。
2 行波测距的基本原理线路发生故障时产生向线路两端运动的电压和电流行波，如图2所示。
10kV电力线路故障行波诊断技术研究与应用分析
10kV电力线路故障行波诊断技术研究与应用分析摘要：随着国家的发展，经济不断提高，我国的电力系统也得到了重大的发展，为我国配电网建设提供了强有力的保障。
然而在电力系统快速发展的同时，一些电力线路的病害问题也日益显现出来，这将严重影响到我国的用电安全，相关部门也越来越重视对电力线路病害问题的研究，并迫切要就求能够找到有效的措施进行维护。
关键词：10kV电力;线路故障;行波诊断技术;应用引言10kV电力线路搭设的环境比较复杂，区域跨度比较大，线路长且受周边环境影响比较大，这些都加剧了110kV电力线路的运行维护难度。
110?kV电力线路运行故障分析1.1设备自身质量以及性能不符合标准电能资源是社会生产生活的必要资源，10kV电力线路在电力系统中发挥着关键性的作用。
为保证10kV电力线路发挥稳定长效的作用，亟须依托于科学完善的电力设备。
但现阶段，由于设备自身的质量以及性能不符合运行标准，常常造成110kV电力线路运行故障。
比如线路的铜铝铝质量不达标，绝缘外层及护套质量差、电杆存在力学性能保护层厚度。
10kV电力线路由于常常搭设在人迹罕至或者比较偏远的地区，极容易受到各类型自然环境的影响。
设备自身方面存在的缺陷，往往会在自然环境的作用下“无限放大”，继而影响整个电力系统的稳定高效运行。
1.2人为因素造成的电力线路运行故障10kV电力线路在发挥作用的过程中，出现运行故障的成因，除设备自身的因素外，同时也与人为因素息息相关。
这主要是因为10kV电力线路往往搭设在比较偏远的地区，若不注重对电力线路的日常化巡视与保护，极容易被不法分子钻空子，继而造成对电力线路的破坏、偷窃、私拉乱接等。
同时，对于一些搭设在大型树木或者森林区域的10kV电力线路，在发挥作用的过程中也容易受到森林砍伐的影响，继而造成线路断裂或者其他问题。
还有一些110kV电力线路搭设在道路两侧，受交通事故中车辆的撞击等影响，同样会出现电力线路运行故障。
铁路信号设备故障诊断方法综述
传 统故 障诊 断方法 ， 就是 信 号设备 维修人 员依 靠设备 故障机理 的把握程度和 经验 ， 进行现 场分析 、
判 断和 处理 故障 。常用 方法 有盘 面压 缩法 、 步进 电 压法 、 逻辑 推理法 、 选法 、 优 比较法 、 断线法 、 核法 、 校 试 验 分析 法 、 察检 法 、 换法 等 。６ ０ 观 代 ５ ２电气集 中
具体 系统 或故 障 的诊断 ， 很难 进行 扩充 或应 用于 不
于 电路 原理 逻辑 计算 机仿 真故 障机理 分析 模 型法 、
基 于模拟量监 测数据 的故障诊 断及趋势预测 分析模 型法和基 于专家故 障处 理实 际经 验知识机理 分析模
型法对铁 路信 号系统 的所有控制 电路进行 了故障诊
２故障诊 断方法
根据 铁路 信号 设备 故障 处理技 术 的发展 ， 障 故 诊 断方法 可 分为 以下 四类 ：传统 故 障诊 断方 法 、 基 于信 号处 理方法 、 于解析 模 型方法 和基 于人 工智 基
能故 障诊 断方 法 。
障和监 视控 制机 故 障 的问题 。
２２信号 处理 法 ．
ｒｏ 模型对 铁路信 号计算机联锁 系统 的具体情况 分 ｋｖ 析 了每种 模型 的使用 情７ 比如 Ｆ Ａ Ｃ 模型 应 兄， ＭＥ ／ Ａ 用在部件 和模块 中 、 故障树分 析法应用在 子系统 Ｌ 、 ｆ ｌ 事 件树 分 析法 应 用在 子 系统 和集 成部 件 中和 Ｍａ — ｒｏ 模 型应 用在 子 系统 和 部件 中 。但在 实 际诊 断 ｋｖ 中， 常常难 以构成 被诊断对 象的精确 数学模型 ， ｝ 加 ： 大 型复 杂设 备的非 线性特 征 ， 大大 限制 了解 析模 型 诊 断法 的使用 效果 和使用 范 围 。 ２４人 工 智能故 障诊 断法 ． 人 ＿ 智 能故 障诊 断法 是利用 专家 系统 、 ｒ 模糊 逻 辑 、 工神 经 网络 等进 行诊 断 以及 与其 他传 统技 术 人 相 融合 的诊 断技术 ， 并构成 以诊 断对象 进行状 态识
基于信号频谱特性的配电网故障行波检测方法
第52卷第9期电力系统保护与控制Vol.52 No.9 2024年5月1日Power System Protection and Control May 1, 2024 DOI: 10.19783/ki.pspc.231451基于信号频谱特性的配电网故障行波检测方法刘 丰1，谢李为1，蔡 军2，喻 锟1，王有鹏1，曾祥君1，唐 欣1(1.长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南 长沙 410114；2.国网湖南省电力有限公司长沙供电分公司，湖南 长沙 410015)摘要：针对配电网干扰情况下微弱故障信号特征不明显导致行波采集设备难以有效检测故障行波信号的问题，提出一种基于信号频谱特性的配电网故障行波检测方法。
首先，通过分析配电网故障行波的传输特征与频率特性，建立基于波形增量比值的启动判据，对设备采样数据进行预处理，减少行波定位装置的误启动。
然后，引入鲁棒性局部均值分解(robust local mean decomposition, RLMD)方法处理采样数据，滤除采样过程中的干扰信号，减少噪声信号的影响。
最后，根据行波低频含量衰减较小而高频含量衰减快的性质，建立故障行波辨识判据，辨识配电网故障行波信号。
仿真表明，所提方法能够有效检测微弱故障时的行波信号。
关键词：配电网；故障行波检测；RLMD；多分支线路A fault traveling wave detection method based on signal spectral characteristicsfor a distribution networkLIU Feng1, XIE Liwei1, CAI Jun2, YU Kun1, WANG Youpeng1, ZENG Xiangjun1, TANG Xin1(1. School of Electrical & Information Engineering, Changsha University of Science & Technology, Changsha 410114, China;2. Changsha Power Supply Branch, State Grid Hunan Electric Power Co., Ltd., Changsha 410015, China)Abstract: There is a problem in that the characteristics of weak fault signals are not obvious when there is interference on the distribution network. This makes it difficult for traveling wave acquisition equipment to effectively detect the fault traveling wave signals. Thus a method of fault traveling wave detection based on signal spectral characteristics is proposed. By analyzing the transmission characteristics and frequency characteristics of the fault traveling wave in distribution networks, a start-up criterion is established based on the waveform incremental ratio. It can preprocess the sampling data of the equipment, and reduce the false start-up of the traveling wave equipment. Then, the robust local mean decomposition (RLMD) method is used to process the sampling data, filter out the interference signal during the sampling process, and reduce the influence of the noise signal. Finally, given that it is a characteristic of the traveling wave that the low-frequency content attenuates less but the high-frequency content attenuates faster, an identification criterion is established to identify the fault traveling wave signals. Simulations show that the proposed method can effectively detect the fault traveling wave signals during weak faults.This work is supported by the National Natural Science Foundation of China (No. U22B20113).Key words: distribution network; fault traveling wave detection; RLMD; multi-branches0 引言配电网线路分布广泛且运行环境复杂[1-3]。
行波测距的原理分析以及系统实现
1.背景行波测距在输电网中有着广泛的应用，对于快速定位故障，缩短故障恢复时间有着重要意义。
本文对行波测距的基本原理以及实现方案进行分析，以期对相关装置的开发以及算法研究有所帮助。
2.行波测距原理2.1 行波的特性输电线路如果忽略传输损耗（忽略分布电阻以及对地电导） ，则可以认为是由大量的分布电感和电容组成的。
假设一段线路始端为M，末端为N，在线路中间某一点P发生对地故障，则相当于在P点接入一个等效电源，其电压与此点故障前电压大小相等，方向相反。
假设在t=0时发生故障，则对于分布参数的传输线，故障等效电源会给线路电容充电，在导线周围建立电场并相邻电容充电，线路的分布电容被依次充电，这一过程如同一个电压波在按照一定的速度沿线传播。
同时随着电容的充放电，将有电流流过线路分布电感，也会有一个电流波沿线传播。
因此通过以上分析，线路故障后，会从故障点开始有电压行波和电流行波向线路两端传播。
行波的波速与线路本身的特性有关，速度公式如下，其中L和C为线路单位长度的电感与电容，线路行波的波速只与其绝缘介质的性质有关，与导体的材料和截面积无关。
例如架空线路的行波速度为294km/ms，纸绝缘电缆线路的行波速度为160km/ms，交联聚乙烯电缆的行波速度为170km/ms。
行波在波阻抗发生变化的分界点处会发生反射和折射，例如上图中的N如果为母线，N有几条出线，则在N处会发生反射和折射。
2.2 单端行波测距单端行波测距是在线路的一端安装测量设备，利用线路故障时测量到的第一个行波与反射的第二个行波的时间差计算测量点和故障点之间的距离。
例如下图,在M点安装行波测量设备，M点测量到的第一个行波为i1，i1在M点和故障点F发生两次反射，再次被M点测量到，那么这个时间差为两倍MF距离，因此上面考虑的是故障点距离M点比较近的情况，实际上如果F点距离N点比较近，那么测量到的第二个行波应该是i5。
假设MN的距离为L，则可以计算出如果F点距离M点小于L/2时，第二个行波为i3，否则第二个行波为i5,这两种故障距离的计算公式是不同的。
架空-电缆混合线路双端行波故障测距算法
目前 ， 着 电 力 系 统 的 发 展 和 电 力 电 缆 的 广 泛 随 应 用 ， 空 一电缆 混 合 配 电 线 路 日益 增 多 ， 同 一 配 架 且 电 线 路 可 能 存 在 多 种 不 同 介 质 的 电 缆 ． 波 在 行
间 的距 离 ．
如 图 １所示 的单 一 线 路 ， 设 Ｆ 点 为 故 障点 ， 假
故 障 点 初 始 行 波 涌 以 单 一 速 度 ｔ到 达 Ｍ 端 和 Ⅳ 端 ， 的 时 间 分 别 为 和 ， 则
重合 ． １段架 空 一电缆 混 合 配 电线 路 为例 来 具 体 以
图 １ 单 一 配 电线 路 结 构 图
图 ２ 架 空 一电缆 混合 配 电 线 路 结 构
假设 Ｆ点为线路 故 障点 ， 在线 路 端 和 Ⅳ端 检 测 到的行波波 头 到达 的 时 间分 别 为 ， ， 义 时 定
间参量 Ａ ＝Ｔ ｔ Ｍ—Ｔ ． 据 已知 的线路 具体 结构 和 波 根
速度就 可 以确 定 线 路 ＭＮ 的时 间 中点 若 行 波 以 波速度 ， 假 设 混 合 线 路 中用 的 是 同种 电 缆 ） （ 在
第 ３ １卷第 ３期
２１ ０ ０年 ６月
华
北
水
利
水 电
学 院
学
报
Ｖｏ ． Ｎｏ ３ １ ３１ ．
Ｊ ｕ ｎａ ｆＮｏ ｉ ａ Ｉ ｓｉｕ ｅ ｏ ａ ｅ ｎ ｅｖ ｎ ｙ ａ ｄ ｏ ｌｃｒｃ Ｐｏ ｒ ｒ ｌｏ ａｈ Ｃｈ ｎ ｎ ｔｔｔ ｆＷ ｔｒ Ｃｏ ｓ ｒａ ｃ ｎｄ Ｈｙ ｒ ｅｅ ｔｉ ｗｅ
架空-电缆混合线路故障点的定位方法
Ｆ 型测 距法 的标准 模 式是 利 用在 线 路测 量 端感 受 到 的 由本
端 Ｄ 型测 距法来解决架空一 电缆混合线路 的故障测距 。
一
端分 闸初始行波浪涌形成的第一个行波浪涌与其在故障点反射
波之 间的 时延 和行 波 波 速计 算 测量 点 到 故 障点 的 距离 ；扩展 模
、
行 波 ￣ｌ 法 四种 类型 的基 本 原 理 ｌＥ Ｊ
行 波 在 通 过 输 电线 路 为 架 空一 电缆 混 合 线 路 甚 至 架ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ空一 电缆 多 次混 合 后 的线 路 时 ，有 不 同 的传 播速 度 。行 波测 距 法 中
其 中： ， 与 分 别 为 故 障行 波 到达 线 路 两 端 和 Ⅳ 的
绝对 时间；Ｌ为线路总长度 ；Ｖ为行波波速度 。
透 过故 障点 到达 本 端 时产 生 的第 一 个行 波 浪 涌与 其在 故 障 点 反 射 波之 间的 时延 和 行波 速计 算 测量 点 到故 障 点之 间的 距离 。
４ 故 障 分 闸 Ｆ型 ．
传播速 度相差很大等 因素的影 响使测距精度无法得到保证 ；因
此 ，一 直 以来 混 合线 路 是 行 波测 距法 所 面 临 的一个 难 题 。本文 根 据 行 波在 混 合 线 路 中 的不 同传 播 速 度 ， 讨 基 于 等价 法 的 双 探
３ 重 合 闸 Ｅ 型 ．
所利用 的测距信号为一波速度稳定的高频暂态行波分量 ， 其波
速 度可 以根 据线 路 参 数计 算 或 通 过实 际测 量而 获 得 ， 且传 播 时 不会 受 到 故 障点 电阻 、阻抗 不 匹配 点等 因素 的影 响 ，因此行 波 测 距法 具 有 很高 的测 量精 度 。由此看 来 ，在 混合 线 路 中行 波 测 距 法将 无法 应 用 ；如 果 用 一平 均 值 来代 替 两 种 不 同 的波速 度 ， 则 会 由于 故 障 点位 置 的 不 确 定 及 行 波 在 架 空 线 和 电 缆线 中 的
配电混合线路双端行波故障测距技术分析
郭长洲
（ 玉 屏 供 电局 贵州 玉屏 ５ ５ ４ ０ ０ ０ ）
摘
要： 本文对 比了单相和 双端测 距法的不 同， 论述 了故障搜索算法 ， 尽可能 的使 故障测 距的过程精确 化， 分析 了电压、 电流行 波
在线路 末端的反射规律 ， 为选择合适的行波测量信 号提供了理论基础 。 关键词 ： 配电混合线路 ： 双端行 波； 故障测距 中图分类 号 ： Ｔ Ｍ７ ２ ６ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ４ — ７ ３ ４ ４ （ ２ ０ １ ３ ） １ ５ — ０ ０ ５ ２ — ０ ２
上式中所指 的 Ｘ 。 是零模 分量 ； 电压和 电流行波的线模分量分别是 ｘ
◆ …◆ …◆ 川ｌ ◆ Ｉ ｝ Ｉ ￣１ Ｉ Ｉ Ｉ ◆ Ｉ Ｉ Ｉ ◆ …Ｉ ￣１ ¨ Ｉ ￣１ ¨ Ｉ ， ｅ － ｛ Ｉ Ｉ ｌ ◆Ｉ Ｉ Ｉ ｆ ◆ Ｉ Ｉ Ｉ ４－ １ Ｉ Ｉ ◆ …◆ Ｉ Ｉ ｌ ◆…◆Ｉ Ｉ Ｉ ｌ ◆ 川Ｉ ￣１ …◆ Ｉ Ｉ Ｉ Ｉ ◆ … ◆ｌ Ｉ Ｉ ｌ ◆ 川Ｉ ￣１ …◆ … ◆ … ◆ …◆ ｌ ｌ ｌ ｌ ◆ 川｛ ◆ …◆ …ｌ ◆ 川｛ ◆ Ｉ １ ４ ｔ －¨ Ｉ ￣１ ｌ ｌ ◆ 川Ｉ ￣１ …◆ … ◆ …Ｉ ￣ １ …◆ … ◆ …◆ …Ｉ ◆川 ◆ｌ 】 ¨ ◆ …◆ ◆
Ｘ ｏ １ １ １ Ｘ Ａ
图 １初始行 波模量 网络示意图
由图 １ ￣ ２能够求出故障点初始 电压行波线模和零模分量 ， 分别为：
Ｚ１
ｕ ＝ ｕ： ：
ｕ
（ ３ ）
ｕ 。 ＝
丽 Ｚ ｏ
ｕ
（ ４ ）
｝ １— １ ０ Ｘ Ｂ
基于故障行波方向的电缆一架空线混合线路自适应重合闸控制研究
２ ０ １ ３年 ９月
电 力 科 学 与 技 术 学 报
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＥＬ ＥＣＴ ＲＩ Ｃ ＰＯＷ Ｅ Ｒ Ｓ ＣＩ ＥＮＣＥ ＡＮＤ Ｔ ＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖｏ １ ． ２ ８ ＮＯ ． ３
Ｓ ｅ ｐ ． ２ ０ｉ ３
基 于故 障行 波方 向的 电缆 一架 空线 混 合 线路 自适 应重 合 闸控 制研 究
２ ． Ｈｕ ｎ ａ ｎ Ｐｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ Ｋｅ ｙ Ｌａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｍａ ｒ ｔ Ｇｒ ｉ ｄｓ Ｏｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ， Ｃｈ ａ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａ ｔ ｒ ａ ｖ ｅ ｌ ｉ ｎ ｇ ｗａ ｖ ｅ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｓ ｅ ｌ ｆ － ａ ｄ ａ ｐｔ ｉ ｖ ｅ ｒ ｅ ｃ ｌ ｏ ｓ ｕｒ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｆ ｏｒ ｃ ａ ｂ ｌ ｅ — ｏ ｖ ｅ ｒ — ｈ ｅ ａ ｄ ｍｉ ｘｅ ｄ ｌ ｉ ｎｅ ｓ ｉ ｓ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈｉ ｓ ｐａ ｐｅ ｒ ． Ｔｈｅ ｔ ｒ ａ ｖｅ ｌ ｉ ｎ ｇ ｗａ ｖ ｅ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍｅ ｒ ｉ ｓ ｉ ｎ ｓ ｔ ａ ｌ ｌ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ
Ｗ ＡＮＧ Ｙｉ ，ＣＨＥＮ Ｘｉ ａ ｏ — ｈ ｏ ｎ ｇ ，Ｐ ＥＮＧ Ｆｅ ｎ ｇ ，Ｗ ＥＩ Ｒａ ｎ ，Ｚ ＥＮＧ Ｘｉ ａ ｎ ｇ － ｊ ｕ ｎ 。
Байду номын сангаас
铁路10kV信号线路故障行波定位方案设计
铁路10kV信号线路故障行波定位方案设计摘要铁路配电网负责为铁路信号及沿线各车站供电，是铁路安全运行的重要保障。
铁路配电网故障行波定位系统能有效减少故障带来的影响，提高铁路供电系统的稳定性。
本文分析了行波在铁路配电网的传输特性，研究了一种用于铁路配电网的行波定位系统，实现行波故障定位。
论文首先分析了故障行波波头在铁路配电网中的传输特性，研究了波阻抗不连续处行波的反射和折射特性以及架空线和电缆混合线路行波故障距离的计算方法。
在此基础上，提出了适合于铁路配电网的行波定位方法。
针对铁路配电网中故障行波提取较为困难的问题，论文提出了在线路已有的电压互感器上提取行波波头信号的方法，充分利用线路现有设备而不需要额外增加信号传变装置，既可节约费用又便于应用推广。
经仿真表明，该方法能有效提取行波波头信号，可用于行波故障定位。
此外，论文从硬件构成和上位机软件两个方面设计了铁路配电网的行波定位系统。
经实验证明，论文设计的铁路配电网故障行波定位系统具有较高的定位精度，对于提高自闭/贯通线路的供电可靠性，保证了铁路的安全运行有着重要的意义。
关键词：铁路配电网；行波定位；自闭/贯通线；电缆架空线混合线路；电压互感器ABSTRACTRailway distribution network is particularly responsible for the power supply of the railway signals and station equipments. When fault occurs in the distribution network, the stability of railway power supply system can be under threat. Therefore, the traveling wave faults location system in railway distribution network can reduce the fault impacts effectively and improves the stability of the railway power supply system obviously. Traveling wave transmission characteristics in railway distribution network are investigated in this paper.Firstly, the transmission characteristics of fault traveling-wave crest in railway distribution network are analyzed. Considering different traveling wave components with different attenuation and propagation velocity, refraction and reflection of travelling wave in the impedance discontinuity point line are studied. On the basis, a position locating method of traveling wave which is suitable for the railway distribution network is proposed.Because of the faults traveling wave in railway is hardly to extract，several kinds of traveling wave sensor installation place are given. A method that transient signal extracted from voltage transformer and is illustrated in detail. On the basis of simula tion result, the introduced method can be applied in traveling wave fault location for its high efficiency in traveling-wave crest extraction.After research for two aspects of hardware structure and PC software, the design of railway traveling wave faults location system has been put forward.Theory analysis and practical application show that the presented railway traveling wave faults location system can locate faults reliably and accurately with any railway distribution network structure.Key words: Railway distribution network; traveling wave faults location; Automatic blocking and continuous railway power lines; Overhead lines combined with cable; High voltage display device; voltage transformer目录1 绪论 (1)1.1 引言 (1)1.1.1 铁路信号线路故障行波定位设计意义 (1)1.1.2 铁路信号线路故障行波定位设计要求 (2)1.3 自闭/贯通线路故障测距现状 (3)1.3.1 阻抗测距法 (3)1.3.2 故障区断查找法 (3)1.3.3 S注入法 (3)1.3.4 行波法 (4)1.4 行波定位技术的研究现状 (4)1.4.1行波信号提取 (4)1.4.2 行波定位算法实现 (5)1.5 本文主要工作 (5)2 贯通/自闭线路行波测距原理 (7)2.1 行波的基本理论 (7)2.1.1 行波的基本概念 (7)2.1.2 波速度与波阻抗 (10)2.1.3 行波的折射和反射 (11)2.2 铁路配电线路行波传输特性分析 (13)2.3 铁路配电线路行波定位方法 (16)3 贯通/自闭线路行波测距信号的检测 (18)3.2 电压互感器行波信号的检测 (19)3.2 行波信号仿真 (20)3.3 过渡电阻的影响 (22)3.4 架空—电缆混合线路的影响 (23)3.5 小结 (23)4 行波定位系统设计 (24)4.1 铁路配电网行波定位系统硬件构成 (24)4.1.1 行波采集装置和定位主机 (24)4.1.2 GPS时钟 (26)4.1.3 GPRS通讯网络 (26)4.2 铁路配电网行波定位系统上位机软件 (27)4.2.1 软件总体设计 (27)4.2.2 上位机软件演示 (28)5 行波定位系统实验 (30)5.1 铁路配电网行波定位系统实验 (30)5.1.2 实验条件和步骤 (30)5.1.3 实验数据和结论 (31)6 结论 (37)参考文献 (38)致谢 (39)1 绪论1.1 引言1.1.1 铁路信号线路故障行波定位设计意义铁路贯通/自闭线路是指为铁路信号用电行车、沿线车站以及区间设备用电的专用供电线路，其中贯通线还兼做铁路信号的备用电源，是铁路供电系统的重要组成部分，供电可靠性要求非常高。
配电线路接地故障波形特征分析与研究
1 接地故障原理分析及波形特征研究 小电流接地系统包括中性点不接地系统，中性
点经高阻接地、中性点经消弧线圈接地系统。尤其 是中性点经消弧线圈接地具有接地故障电流小、不 易燃起电弧等原因，造成了故障电流变小的特点， 给故障选线和定位装置提出了技术难题。
信号处理技术的发展，暂态录波故障指示器安装密 度不断提高，采集信息密度也越来越高，为故障判 断提供了更多的可能性。 1.1 接地故障原理分析
图1 接地放电示意图
在发生单相接地的瞬间，故障相的对地电容会 对接地点放电，从而产生一个放电的电流脉冲（图 1），该放电脉冲具有以下特点 ：在接地故障的瞬 间，接地点出现一个频率很高幅值很大的暂态电流， 暂态电流分量的幅值比流过同一点的电容电流的稳 态值大几倍到几十倍 ；在接地瞬间故障相电容电荷 通过故障相线路向故障点放电，而故障线路分布电 容、分布电感和电阻对高频率的暂态分量具有衰减 性 [4] ；由于所有非故障线路的暂态电流均流向故障 线路，经故障点回到大地，导致故障线路从变电站 到故障点之间的暂态电流幅值最大（图2）；故障线 路中故障段（从故障点到变电站之间的线路，即故 障上游）上采集到的零序暂态信号第一个脉冲极性 与非故障段（非故障线路、非故障分支和故障下游）
2019.4 EPEM 31
电网运维 Grid Operation
图2 三相电流波形
图3 零序电流
采集到的零序暂态信号第一个脉冲极性相反。从波 形上看就是不相似（图3）。 1.2 波形典型特征分析
按照放电原理可知，接地故障波形特征包括 ： 电压（电场）有效值的趋势，有唯一下降电场为故 障判定依据 ；0序电流变化，在1000欧姆以下的接 地有4A 以上的0序电流产生 ；故障相电流突变波形， 其突变波形可对比0序电流波形做参照，也可以作为 二选一的判定条件 ；突变波形在突变点的峰值、暂 态突变方向、变化率和震荡周期均与线路放电环境 相关。 .3 接地故障波形判定方法研究
基于行波原理的电力电缆故障在线监测
基于行波原理的电力电缆故障在线监测冷述文１ 李建光２ 夏文晖２ 高 伟２ 翟 亮２（１ 华能山东发电有限公司 ２ 华能辛店发电有限公司）摘 要：在电力输送和配用电方面，电力电缆的应用范围广、优点多，但若发生电网故障就会影响线路监测，主要在于电缆结构复杂，在行波传输原理上较为复杂，且小电流接地电网使得故障点定位困难，人工巡线排除故障难度大，且故障信息测量存在的信息变化快，对行波容易造成影响，为此需要进行在线监测以有效探寻电缆故障。
关键词：行波原理；电缆故障；在线监测０ 引言近年来，由于城市地上空间被架空线路占用影响城市市貌、市容，为此将电缆埋于地下减少对空间的占用，有利于城市文化建设，从而广受欢迎。
目前，发电企业、电网企业和用电企业的电力电缆埋于地下，相关故障监测有待进一步研究。
由于埋于地下外部层较厚，增加了故障监测定位的难度，故障监测耗时耗力导致停电造成的损失难以估量。
为此，寻找一种基于行波原理快速精准监测电缆故障的方法至关重要。
１ 基于行波原理电缆故障在线监测的优势暂态行波故障定位原理比其他故障定位原理更具优势。
例如，行波定位原理拥有丰富的实践经验，且输电线路与电缆配网共性较多，针对配电网混合线提出了时间变量的故障搜寻方法，可以结合行波原理计算每段故障经过的时间，逻辑计算更加清晰明了，从而进一步实现了配电网测距［１ ３］使用的方法，弥补测距时单端存在的问题，以此明确故障所在距离，并且可以在末端安装行波监测装置，进一步强化故障定位。
利用初始波头数据测距，尽管有较大的局限性，但可以制定一整套电缆网络故障定位方案，使相关研究具有可行性。
由于行波原理基础适用范围广，且在应用过程当中具有可行性，为此，科学的电缆网络故障监测定位方案研究对于现阶段电缆故障监测具有深远意义。
可见，基于行波原理的电力电缆故障在线监测模式本身存在着重要的研究意义，主要在于以下几方面。
（１）可以快速定点故障所在位置，以此降低停电所造成的经济损失，而这种在线监测模式迅速找到大致故障位置点缩短停电时间，节省物力人力，且显著提高用户用电的稳定性。
500kV架空输电线路故障行波测距综合方法探讨
500kV架空输电线路故障行波测距综合方法探讨摘要随着我国社会经济的快速发展，我国各个领域都取得了很大的进步，人们对用电的安全问题也提起了高度的关注，为了实现500kV架空线路输电故障的测距，可以采用多种方式来进行，也可以将先进的计算机技术与电子技术融入到其中，从而提高行波信号提取的效率，本文就分析了四种多尺度小波分析法的故障测距方法，并提出了一些改进的策略，希望能为以后的行波测距问题提供一些帮助。
关键词500kV线路；输电线路；行波测距方法；算法；分析研究前言早在20个世纪50年代，人们就提出过利用测量电压、电流行波进行测距的方式，但是在当时的技术条件下是无法完成这一目标的，同时早期的行波装置结构比较复杂，投资也比较大，因此没有得到一定的推广与应用。
目前，已经有很多的专家在研究该方面的问题，将新型行波测距系统投入到具体的使用中，如果500kV的线路出现了接地故障，那么就要进行及时的检测与解决，确保电网能够快速地恢复运行，故障行波测距的方法有很多种，并且具有不同的特点，但是能够保证的就是行波测距的可靠性与精度是准确的，只要将500kV架空输电线路的测距明确了，就能够推断出故障的所在点，也能够进行更好的工作。
本文就对500kV架空输电线路故障行波测距综合方法进行简要的分析[1]。
1 行波测距原理及测距算法分析经过相关研究表明，500kV架空线路故障行波都是由附加的电源产生的，然后通过故障点与线路进行回折反射，从而形成多个行波波头，最后利用Mallar 的算法来进行行波检测，就能够准确地反映出故障行波的时间，还能够从行波到达线路端点的时间判断行波的速度，从而实现500kV的线路测距。
本文主要介绍了四种测距的方式，并对测距方式的优缺点进行分析。
①现有故障的测距方式。
第一种是采用D型双端测距方式。
如果故障行波达到两端的时间为t1和t2，那么V就是他们的传播速度，故障点的距离应该是D1和D2。
第二种测距方式是A型测距算法。
配电线路故障定位技术及其在10kV电网中的应用
配电线路故障定位技术及其在10kV电网中的应用摘要：10kV电网在电力系统中承担着分配电能的重要作用，也就是从发电厂或是输电网接收电能，然后利用相应的配电设备就地或是依据相应的等级将电能分配给客户，以满足各行业的生产发展需求。
在这一环节，只有充分确保配电线路的品质，才能够保证10kV电网的正常运行，实现高质量的供电与配电。
为此，通过将配电线路故障定位技术应用到10kV电网当中，能够对存在故障的线路进行及时排查和准确定位，并结合故障信号对问题线路进行全面分析与示警，从而确保故障问题得到及时有效的处理。
关键词：配电线路；故障定位技术；10kV电网；应用10kV电网在我国城市配电网建设中得到广泛应用，但随着社会的进一步发展，对电力行业提出了更高的要求，特别是特大型城市和智慧城市的不断发展，使得城市的用电需求日益增加，供电范围进一步扩大，配电线路运行环境也越来越复杂，这就大大增加了10kV电网运行的故障发生几率，从而严重影响配电与供电的质量。
基于此，电力企业应切实做好10kV电网的的运行管理和维护工作，通过发挥配电线路故障定位技术的优势作用，来提高电路检修的质量和效率，保证检修人员的生命安全，从而保证10kV电网的高质量供电。
一、配电线路故障定位技术的概述10kV电网作为我国大多数城市的主要配电形式，虽然体现出诸多的优势，但是在具体运行过程中，极易受到人为、环境等多方面因素的影响而出现各种各样的故障问题，因此需要利用配电线路故障定位技术，来维持10kV电网的供电与配电安全。
该故障检修技术主要是基于故障在线监测系统，对特定区域内10kV电网开展故障监测和排查，从而确保电网的稳定、安全运行。
其中故障在线检测系统又可分成三个部分：（1）问题电路在线监测系统：作为故障在线监测系统中的必不可少的一部分，当10kV配电网线路运行期间出现故障问题，该系统能够及时准确地判断问题电路的故障类型，倘若明确属于接地故障，在接地的瞬间配电网线路中经过的电流与电压必然超过标准数值，此时问题电路在线监测系统能够对线路故障点的电流、电压值和标准数值进行比较，从而迅速找出问题，且及时将相关问题信息传送至网络智能控制系统，及时且准确的对故障位置进行定位，以便维修人员迅速赶往现场进行处理；同时，倘若配电线路发生短路问题，电流流量将会瞬间发生改变，而电力系统能够借助跳闸停电的方式来保护电路继续工作，并能够对线路是否存在短路或是短路情况进行识别，提高检修的效率[1]。
混合线路故障行波综合定位方法
混合线路故障行波综合定位方法黄龙;肖湘纯;曾祥君;李泽文【摘要】In order to solve the existing problems of fault location for mixed lines,such as the identification of reflected wave front in single-ended traveling wave based fault location and the time accuracy synchronization in double-ended traveling wave based fault location,an integrated fault location method was proposed in this paper.First,the prelimi-nary fault location was completed according to double-ended principle,and the approximate fault distance was ob-tained.According to the approximate fault distance,two actual times that the fault reflected wave-fronts arrived at both end of lines were respectively calculated.The reflection wave composition was composed of multiple reflected wave-fronts near the two actual times.And the time summation of reflection wave combination could be calculated. And then,the time error matrix was obtained by the difference between the summation value and the time corre-sponding to the total length of the line.The value which was closest to zero was identified as the fault reflected wave-front arrival time.Finally,the accuracy fault location could be accomplished based on the single-ended traveling wave location principle.EMTP-ATP simulation results show that the proposed fault location method is with high accuracy and feasibility,which provides convenience for disposing fault rapidly.%针对混合线路故障行波定位中单端定位反射波识别困难,双端定位高精度时钟同步困难等问题,论文提出了一种适用于混合线路的单双端故障综合定位方法.首先根据双端定位法进行故障初步定位,得到故障距离的粗测值,由该粗测值计算故障反射波分别到达线路两端的2个时刻,选取这2个时刻附近的多个反射波头组成故障点的反射波组合,并对反射波组合进行时间求和,与线路总长所求时间和作差得到误差时间矩阵,其中数值最接近零的矩阵元素所对应反射波即为故障点反射波,最后根据单端定位原理实现故障点的高精度定位.EMTP-ATP仿真结果表明:论文所提故障行波综合定位方法有效可行,具有更高的定位精度,为故障快速处理提供保障.【期刊名称】《电力科学与技术学报》【年(卷),期】2018(033)001【总页数】9页(P93-101)【关键词】混合线路;故障行波;单端定位;故障综合定位【作者】黄龙;肖湘纯;曾祥君;李泽文【作者单位】长沙理工大学智能电网运行与控制湖南省重点实验室,湖南长沙410004;怀化市水利电力勘测设计研究院,湖南怀化418000;长沙理工大学智能电网运行与控制湖南省重点实验室,湖南长沙410004;长沙理工大学智能电网运行与控制湖南省重点实验室,湖南长沙410004【正文语种】中文【中图分类】TM721.1随着现代城市建设的发展，城市用电负荷不断增大，现有架空线路已经无法满足城市发展的需要，而且纵横交错的架空线路也影响城市的整体形象。
架空线-海底电缆混合线路组合行波测距方法
架空线-海底电缆混合线路组合行波测距方法梁凤强;陈平;徐林;韩铭雪【摘要】分析了架空线-海底电缆混合输电线路在发生故障后行波的折、反射过程,并在此基础上提出一种架空线-海底电缆混合输电线路组合行波测距方法,首先通过故障初始行波浪涌到达线路两侧测量装置的时间差来判定故障区段,再由单端原理给出准确的测距结果,本方法消除了双端测距方法测距精度受给定线路长度误差以及双端时间不精确同步问题的影响.PSCAD仿真表明,所提方法可以准确的给出测距结果,具有良好的现场应用价值.【期刊名称】《电气自动化》【年(卷),期】2016(038)002【总页数】4页(P76-79)【关键词】架空线;海底电缆;混合输电线路;组合行波;测距方法【作者】梁凤强;陈平;徐林;韩铭雪【作者单位】山东理工大学电气与电子工程学院,山东淄博255049;山东理工大学电气与电子工程学院,山东淄博255049;山东理工大学电气与电子工程学院,山东淄博255049;山东理工大学电气与电子工程学院,山东淄博255049【正文语种】中文【中图分类】TM721与架空线相比，电缆线具有输电可靠性高、节省可用空间以及美化城市等优点，从而在我国城市输电网络中得到广泛的应用，在原有的架空线输电网络中逐步发展为电缆—架空线两段混合输电线路输电网络)[1-3]。
而且为了解决供电线路跨越海峡和大水道的特殊问题，出现了许多高压架空线-电缆-架空线三段混合输电线路。
例如，海南联网工程就采用了500 kV架空线-海底电缆-架空线三段混合输电线路。
由于存在两种不同波阻抗的输电线路，从而使得故障行波在输电线路中的传播过程更加复杂。
当混合输电线路发生故障后，测距方法的测距精度越高，更有利于提高供电可靠性和减少经济损失。
目前,许多学者针对于普通架空线-电缆混合输电线路已经提出了多种测距方法，大致可以分为阻抗法以及行波法。
阻抗法受故障初始角、线路故障类型以及过渡电阻等因素的影响较大，测距精度相对较低[4-7]。
500kV架空线路常见故障分析
500kV架空线路常见故障分析发布时间：2023-02-15T01:55:56.602Z 来源：《科技潮》2022年34期作者：李树峰[导读] 而强大的长波电磁场所产生的电磁感应脉冲雷和电磁脉冲雷的电压却有可能直接危及避雷设备的安全正常运行。
国网山西送变电工程有限公司山西太原 030000摘要：现阶段的乡镇配网，地处山区，点多面广，供电半径长，无法大范围使用电缆，仍以架空线路为主。
这种架空线路绝大部分属于单放射式供电线路，线行复杂，设备质量参差不齐，受气候、地理环境影响大，供电运行情况复杂，在很大程度上影响了配电线路安全运行效益，造成线路设备故障频发。
本文以黄圃供电所为例，针对500kV架空线路常见故障进行分析，并提出防范措施，旨在降低故障发生率，全面提升500kV配电网输配电的稳定性。
关键词：500kV；架空线路；常见故障1对500kV架空线路常见故障的分析1.1雷击故障500kV架空线路雷击的直接危害主要表现有三个方面：一是雷电直击雷，当雷云对地面突出物的电场强度达到空气的击穿强度时，产生的放电现象；二是雷电感应雷，雷云接近地面时，在地面突出的建筑物顶部被感应出大量的异性电荷，一旦雷云与其他异性雷云放电后，聚集在该建筑物顶部的感应电荷就失去束缚，以雷电波的形式高速传播形成的。
三是雷电入侵波，由于雷击在架空线路的导线上或架空的金属管道上产生的冲击电压，沿着线路或管道的两个方向迅速传播的雷电波称为雷电入侵波，雷电波可能沿着这些管线侵入屋内，危及人身安全或损坏设备。
据目前国家有关主管部门近期统计数据分析表明，直击雷造成的直接损坏大约仅只占15%，感应雷造成的直接损坏则仅大约占80%。
目前，直击雷所可能直接造成的自然灾害已明显大幅度地减少，而随着我国重点大中城市地区国民经济的快速健康发展，感应雷和雷电入侵波可能造成的各种危害却大幅有所增加。
一般避雷设备上的各种避雷针、避雷线一般只能用来预防直接冲击雷，而强大的长波电磁场所产生的电磁感应脉冲雷和电磁脉冲雷的电压却有可能直接危及避雷设备的安全正常运行。
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Ｓｔａｆｆ Ｍｅｍｂｅｒｓ ｏｆ Ｇｕａｎｇｄｏｌｌｇ Ｐｏｗｅｒ Ｇｒｉｄ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
大 ，电缆 网络 供 电取 代 原 有 的架 空 线 路 供 电 ，已成 为 城 市 电网发 展 的必 然趋 势 。由于 高压 电缆 的投 资 造 价相 当 高 ，大 部 分 能利 用 架 空 线 路 的路 径 ，一 般 不 采 用单 纯 的 电缆供 电方 式 ，这 就 出 现 了许 多 电缆 和架 空线 混合 的高 压 线路 。
１ 高 阻接 地 故 障及 行 波信 号 分 析
本 文 采 用 Ｍａｙｒ电弧 模 型 来 模 拟 高 阻 弧 光 接 地 现象 ，研பைடு நூலகம்故障 的发展过程 。Ｍａｙｒ电弧模型的表达 式 为 ：
２￣ｈ Ｉ Ｉ ，二 二
ｌｎｇ一１ ｆ Ｅｉ一１＼
一
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式 中 ： 为 单 位 长 度 电弧 电 导 ，Ｓ；丁 为 电 弧惯 性 时 间 常数 ；Ｅ为单位长度 电弧电势 ，ｃｍ； 为 电弧 电流 ，Ａ；
为 单位 长度 电弧能 量损 耗 ，ｗ。 在式 （１）中 ，当 电弧 长 度 保 持恒 定 ，即单 位 长 度
电弧 电势Ｅ随 电 弧 电压 线性 变 化 时 ，决 定 电弧 能否 持 续 燃 烧 的 关 键 变 量 是 单 位 长 度 电 弧 的 能量 损 耗
第３２卷 第４期
电网与清洁能源
５３
波 头 较 陡 ，比较 难 区 分 其 行 波 信 号 ，有 很 大 的几 率 造成 故 障 的误判 。故 本文 主要 针对 高 阻瞬 时接 地故 障 和线路 雷 击故 障这 两 种类 型 的故 障进 行研 究 。研 究 不 同故 障 的行 波 信 号 ，进 一 步 区分 故 障 的类 型 ， 对 于线 路 故 障判 断 、线 路 预 防性 保 护 和 重 合 闸 的控 制方 案制 定 等都 具有 重要 的意义 。
一 条混合线路一旦发生故障 ，首先要 区分故障 到底 是发 生 在 电缆 区段 还是 架空 线路 区段 。如 果架 空 线一电缆 ？昆合 线 路 区段 比较 复 杂 ，很 难 通 过距 离 进行 判 断 。
对 于架 空线 路 ，根 据 运行 数据 统 计 ，８０％以上 的 闪络 故 障都 是 由雷 击 引起 的 绝 缘 子 闪络 ；对 于 电 缆 线 路 ，由于 电缆 本 身 的特 点 ，很 容 易 发 生 高 阻 接 地故障。这两种故障共 同的特点 为故障 电流较小 ，
．．
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第３２卷 第４期 ２０１６年 ４月
文章编 号 ：１６７４—３８１４（２０１６）０４—００５２—０６
电网 清洁能源
Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ｃｌｅａｎ Ｅｎｅｒｇｙ
中图分类号 ：ＴＭ２４７
Ｖ０Ｉ．３２ Ｎｏ．４ Ａｐｔ．２０１６
文献标 志码 ：Ａ
Ｗ ＡＮＧ Ｓｈｅｎｇ，ＸＵ Ｗ ｅｉ （Ｚｈｕｈａｉ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｂｕｒｅａｕ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ｇｒｉｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｚｈｕｈａｉ ５ １ ９０００，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ）
电力 电缆 具 有 安 全 、可 靠 ，布 线 有 利 于 美 化 城 市与优化厂矿布局等优点 。随着 城市规模 不断扩
与 电弧惯 性 时 问常 数 ，改变 这 两个 参 数 可 以模 拟 瞬 时 弧 光 接 地 、 问歇 性 弧 光 接 地 和永 久 性 弧 光 接 地 。
电力 线 路 行 波 故 障测 距 技 术 因其 具 有 测 距 精 度 高和 适用 范 围广 等优 点 ，一 直 为 继 电保 护专 业 人 员 所 关 注 ｌ。 自２０世 纪９０年 代 以来 ，现 代行 波故 障 测 距 技 术 在 ２２０～５００ ｋＶ线 路 上 获 得 越 来 越 广 泛 的 实 际应 用 ｌ２＿７Ｉ。实 际应 用表 明 ，现代 行 波 故 障测 距 技 术 的定 位误 差 ，对 于单 纯 架 空线 路 或 电缆 线 路 ，精 度 可 以达 到５００ ｍ以 内。
间和 下 降时 问都 很 短 ，具 有 明显 的高 频 特性 。雷 击 输 电线 路 时 ，所 注 入 的雷 电流将 以行 波 的 形式 向输 电线路 两 端 传播 ，并 在不 连 续 点 上发 生 折 反 射 ，形 成一 系列 的 高频 干 扰信 号 ，易 引起 行 波保 护 的误 动 作 。所 以 ，基 于 行波 原 理 的保 护 必 须具 有 防雷 电干 扰误 动措 施 ，必须 能正 确识 别 以下 ３种情 况 ：
基 金 项 目 ：陕 西 省 协 同创 新 计 划 项 目（２０１４ＸＴ一０７）；广 东 电 网 有限责任公 司职工 技术创 新项 目。
Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ Ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ Ｓｈａａｎｘｉ Ｐｍｖｉｎｃｅ（２０ｌ４ＸＴ一０７）； Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｐｒｏｇｒａｍ ｆｏｒ
架 空 线 一电缆 混 合 线 路 故 障行 波 信 号 识 别 的研 究
王升 ，徐伟
（广 东 电网有 限责任 公 司 珠 海供 电局 ，广 东 珠 海 ５１９０００）
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｆａｕｌｔ Ｔｒａｖｅｌｉｎｇ Ｗ ａｖｅ ｆ‘，ｒ Ｃａｂｌｅ－Ｏ ｖｅｒｈｅａｄ Ｍ ｉｘｅｄ Ｌｉｎｅ