输电线路故障定位技术的分析与比较
输电线路的运行维护及故障排除技术措施分析
输电线路的运行维护及故障排除技术措施分析输电线路的运行维护及故障排除技术措施是确保输电线路安全稳定运行的重要保障，下面将对相关技术措施进行分析。
一、运行维护技术措施：1. 定期巡视检查：定期对输电线路进行巡视检查，包括检查导线、杆塔、绝缘子等主要部件的状况，发现问题及时处理。
巡视检查应有专业人员进行，按照规定的程序和方法进行，确保检查的全面性和准确性。
2. 保持输电线路清洁：定期清除杂草、枯枝落叶等对输电线路可能产生影响的杂物。
特别是在林区、农田等易积尘和易堆积杂物的地方，应更加注意清理工作。
3. 终端设备检修：按照设备厂家的要求，定期对输电线路终端设备进行检修和清洗，确保设备的正常运行。
4. 清晰标识：对输电线路的杆塔、设备等进行清晰的标识，便于巡视检查和维护工作的进行。
5. 异常情况处理：对于异常情况，如线路跳闸、杆塔倾斜等，应立即派人进行处理，确保线路的正常运行。
要及时向相关部门上报，并采取紧急措施进行应急处理。
二、故障排除技术措施：1. 事件记录器的应用：通过安装事件记录器，能够记录线路的异常情况，如过电流、过压等，有助于找出故障的原因，并进行相应的排除措施。
2. 故障指示器的使用：安装故障指示器能够帮助快速定位故障所在，并提供准确的故障信息，便于维修人员进行故障排除。
3. 线路绝缘监测：部分输电线路会出现绝缘劣化的情况，通过安装绝缘监测设备，能够实时监测绝缘状况，及时发现问题，并采取相应的措施进行修复。
4. 环境监测系统的应用：安装环境监测系统，能够监测输电线路周围的环境因素，如温度、湿度等，及时预警可能对线路产生影响的因素，采取相应的防护措施，避免故障的发生。
5. 预防性维护：定期对输电线路进行预防性维护，包括清洁、杆塔防腐、绝缘子更换等，避免潜在故障的发生，提高线路的可靠性和安全性。
输电线路的运行维护及故障排除技术措施包括定期巡视检查、保持清洁、终端设备检修、清晰标识、异常情况处理等，旨在确保线路的正常运行。
输电线路故障定位原理
输电线路故障定位原理
输电线路故障定位的原理主要是基于信号传输和定位技术。
一般来说，输电线路故障包括短路故障和断路故障两种情况。
1. 短路故障定位原理：
短路故障通常是由两个或多个导体之间发生电气连接引起的。
短路定位的原理是利用故障导线周围的电场和磁场特性来测量和分析故障点位置。
电场法：通过测量故障导线两端的电压和电流，可以计算出故障发生位置距离测量点的距离。
磁场法：通过测量故障导线周围的磁场强度和方向变化，可以推断出故障发生位置。
2. 断路故障定位原理：
断路故障是由于线路断开或连接不良导致电流中断。
断路定位的原理是利用故障导线两侧电压信号的差异来确定故障点位置。
反射法：在故障导线两侧施加脉冲电压信号，当信号遇到断路位置时会发生反射。
通过测量反射信号的到达时间和幅度，可以得到故障点位置。
比较法：在故障导线两侧测量电流和电压信号，并比较两侧的相位差和幅度差异，就可以确定故障点的位置。
总的来说，输电线路故障定位通过测量和分析导线周围的电场、磁场、电流和电压信号等，利用不同的方法推算故障点位置。
根据不同的故障类型和定位条件，可以选择合适的原理和技术进行定位。
电力系统中的输电线路故障定位
电力系统中的输电线路故障定位电力系统是现代社会运转不可或缺的基础设施之一，而输电线路则是电力系统中连接各个电力站点以及用户的重要组成部分。
然而，在电力系统运行的过程中，输电线路可能会出现故障，这就对电力系统的正常运行带来了一定的影响。
因此，准确快速地定位输电线路故障是保障电力系统正常运行的关键。
输电线路故障的定位是指在输电线路发生故障后，通过一系列的测试和分析，找出故障发生的具体位置。
常用的故障类型有短路、接地故障以及断线等。
线路故障的定位是电力系统维护和运行管理的重要环节，对于提高电力系统的可靠性和经济性具有重要意义。
在电力系统中，输电线路故障定位主要通过以下几种方法进行：1. 基于电压、电流测量的方法：这种方法是最常用的一种定位方法。
通过监测故障前后的电流、电压波形，分析故障时的特征，可以确定故障发生的具体位置。
2. 基于信号的方法：这种方法是利用信号处理技术对故障信号进行分析，通过提取特征量来定位故障位置。
例如，可以利用高频信号监测技术对故障信号进行分析，从而识别故障位置。
3. 基于机器学习的方法：近年来，随着机器学习技术的发展，越来越多的研究开始应用机器学习算法来解决输电线路故障定位的问题。
这种方法通过对大量的历史故障数据进行学习，建立模型来预测故障位置，能够有效地提高定位的准确性和速度。
无论采用哪种方法，需要考虑多种因素来进行输电线路故障定位。
首先，需要考虑线路的拓扑结构以及线路参数等因素。
其次，还需要考虑故障发生时的线路状态，包括电流、电压等特征。
此外，还需要考虑线路上可能存在的故障类型，如短路、断线或接地故障等。
定位算法的选择也是一个重要的因素，不同的算法对于不同类型的故障有不同的适应性。
然而，在实际应用中，输电线路故障定位还面临一些挑战。
首先，电力系统是一个复杂的动态系统，受到许多外界因素的干扰，如天气变化、负荷变化等，这些因素都会对线路故障的定位结果产生一定的影响。
其次，定位精度和速度是衡量定位方法好坏的关键指标，如何提高定位精度和速度是一个很具挑战性的问题。
输电线路行波故障定位技术及其应用
输电线路行波故障定位技术及其应用输电线路是电力系统的重要组成部分，其安全稳定运行对于保障电网供电可靠性至关重要。
然而，在输电过程中可能会发生各种故障，其中的行波故障是一种常见且严重的故障类型。
为了及时准确地定位行波故障，保障电网的稳定运行，研究人员和工程师们提出了多种行波故障定位技术，并将其广泛应用于电力系统中。
本文将从行波故障的基本概念入手，介绍行波故障定位的原理、方法及其应用情况。
一、行波故障定位技术的基本概念行波故障（Travelling wave fault）是指当输电线路发生故障时，在正常运行电压上以一定速度通过的电压和电流波动现象。
行波故障定位是指通过对行波信号的测量，通过分析行波信号的传播速度、传播路径等特性来确定故障点所在位置的技术。
行波故障定位技术具有定位精度高、实时性强、适用于高压大电流故障等优点。
二、行波故障定位技术的原理和方法1. 行波信号特性分析a. 行波信号的频谱分析：通过对行波信号的频谱特性进行分析，可以得到故障点所产生的频谱成分，从而判断故障类型。
b. 行波信号的传播速度分析：通过测量行波信号在输电线路上的传播速度，可以确定故障点的位置。
2. 行波故障定位方法a. 单端法：通过在故障发生点的一侧测量行波信号，根据行波的传播速度和传播时间计算得到故障点所在位置。
b. 双端法：通过在故障发生点两侧分别测量行波信号，根据行波信号的传播时间差和传播速度计算得到故障点位置。
三、行波故障定位技术的应用情况1. 定位器件的选择与设计a. 行波定位器件的选择：根据定位精度要求和电力系统特点选择合适的行波定位器件。
b. 行波定位器件的设计：根据输电线路的特点和故障类型设计行波定位器件，包括传感器、数据采集与处理装置等。
2. 实时监测与故障跟踪系统a. 行波信号的实时监测：通过在线监测行波信号，及时发现故障并识别故障类型。
b. 故障跟踪系统的建立：通过实时监测行波信号，并结合GIS（地理信息系统）技术等，建立故障跟踪系统，快速准确地定位故障点。
电气工程中的输电线路故障定位技术
电气工程中的输电线路故障定位技术电气工程是现代社会不可或缺的基础设施之一。
在电能的传输过程中，输电线路是连接发电厂和用户的重要通道，而输电线路故障定位技术则是保障电力系统稳定运行的关键。
传统的输电线路故障定位方法主要依赖人工巡检和试错排除，这种方法耗时耗力，并且准确度无法保证。
随着技术的不断发展，电力系统故障定位技术也得到了极大的改进。
本文将从传统的线路故障定位方法谈起，介绍现代电气工程中的输电线路故障定位技术，并探讨其应用前景。
首先，我们来了解一下传统的线路故障定位方法。
传统的线路故障定位主要依靠人工巡检和试错排除。
人工巡检需要人员逐一查找线路故障点，这不仅耗时耗力，而且无法保证准确度，同时还存在一定的安全风险。
而试错排除则是通过逐一断开线路以排除故障的方法，同样也是一种低效的方式。
这些方法无法满足现代电气工程对故障定位的高要求，迫切需要一种更加快速准确的线路故障定位技术。
随着技术的进步，现代电气工程中的输电线路故障定位技术已经取得了显著的突破。
其中，基于电力线通信技术的线路故障定位技术是一种被广泛应用的方法。
这种方法利用电力线路本身作为传输介质，通过在线路上安装传感器和检测装置来采集数据，并利用通信技术将数据传输到监控中心。
监控中心通过对数据的实时监测和分析，可以准确地判断线路上的故障点，并及时采取措施修复故障。
与传统方法相比，基于电力线通信技术的线路故障定位技术具有定位准确、响应速度快、安全可靠等优势。
除了电力线通信技术，现代电气工程中还涌现出了一系列其他的输电线路故障定位技术。
比如，基于红外热像技术的线路故障定位技术可以通过红外热像仪对线路进行扫描，检测出异常的高温点，并通过图像处理技术进行分析，从而准确地定位故障点。
这种方法无需对线路进行直接接触，不仅安全可靠，而且定位准确度高。
另外，基于无线传感器网络的线路故障定位技术也是一种非常有前景的方法。
这种技术在输电线路上布置大量的无线传感器节点，通过节点之间的通信和数据传输来实现线路故障的实时监测和定位。
输电线路的运行维护及故障排除技术措施分析
输电线路的运行维护及故障排除技术措施分析输电线路是电力系统中最基础的设施之一，承载着电能的长距离传输和分布。
它在电网中起着连接发电厂和用户的重要作用，因此其运行维护和故障排除技术措施显得尤为重要。
本文将就输电线路的运行维护和故障排除技术进行分析。
一、输电线路的运行维护1. 定期巡视检查输电线路的运行维护工作包括定期的巡视检查。
巡视检查的内容包括线路的外观和结构，如绝缘子的破损情况、导线的腐蚀情况和杆塔的变形情况等。
通过定期的巡视检查，可以及时发现线路存在的问题，保障线路的安全稳定运行。
2. 清洗和维护线路运行一段时间后，会因为风沙、雨水等外部因素而积聚一定的灰尘和污垢，这会影响绝缘子的绝缘性能，增加了漏电风险。
对绝缘子进行定期的清洗和维护工作，是保障输电线路安全运行的重要手段。
3. 防护设施的维护输电线路周围的防护设施，包括警示标志、防护网、防火带等，也需要定期检查和维护，以确保其完好有效。
这些防护设施的存在，可以有效保障线路的安全运行，减少外部因素对线路的影响。
1. 故障定位技术输电线路在运行过程中可能会出现各种形式的故障，包括短路、断线、接地故障等。
针对这些故障，需要利用故障定位技术进行快速准确的定位。
目前常用的故障定位技术包括电气测量法、试验控制法、集中测量法等。
这些技术能够通过对线路参数和电压电流进行测量分析，找出故障点所在，以便进行及时修复。
2. 应急修复措施一旦输电线路发生故障，需要采取应急修复措施，以尽快恢复线路的正常供电。
在发现故障后，运维人员需要第一时间赶往现场，对故障线路进行检查，找出故障点并进行维修。
需要协调其他电力设施，如切换备用线路、调整供电方案等，以保障用户的用电需求。
3. 预防性维护措施为了减少输电线路的故障发生概率，可以在运行过程中采取一些预防性维护措施。
在线路维护中加强对关键部位的检查，定期对绝缘子进行超声波检测、红外线测温等技术手段进行全面检测分析，及时发现潜在故障隐患，减少故障的发生。
输电线路缺陷识别主流技术
输电线路缺陷识别主流技术输电线路是电力系统的重要组成部分，其安全运行对于电力供应的稳定性至关重要。
然而，由于各种原因，输电线路在使用过程中可能会出现各种缺陷，如绝缘子损坏、线路杆塔倾斜等。
及时准确地识别和定位这些缺陷对于保障电网的正常运行具有重要意义。
目前，有多种主流技术被广泛应用于输电线路缺陷的识别。
一、红外热像技术红外热像技术是一种通过测量物体表面辐射的红外辐射能量来获得其温度分布图像的技术。
在输电线路缺陷识别中，红外热像技术可以快速、非接触地获取线路各个部位的温度信息，从而判断是否存在异常情况。
例如，当线路绝缘子存在损坏时，其温度分布将会不均匀，通过红外热像技术可以清晰地观察到这种异常情况，从而及时进行维修或更换。
二、超声波检测技术超声波检测技术是利用超声波在物体内部传播的特性来检测目标的一种技术。
在输电线路缺陷识别中，超声波检测技术可以通过发送超声波信号，根据接收到的反射信号来判断线路中是否存在故障。
例如，当线路杆塔存在裂纹或松动时，超声波检测技术可以通过检测到的反射信号的变化来判断杆塔的健康状态，从而及时采取相应的措施。
三、雷电定位技术雷电定位技术是一种通过测量和分析雷电电磁波信号来确定雷击位置的技术。
在输电线路缺陷识别中，雷电定位技术可以用于判断线路绝缘子是否存在击穿或损坏等情况。
通过分析不同位置接收到的雷电电磁波信号，可以准确确定雷击的位置，从而指导维修工作的进行。
四、振动传感技术振动传感技术是通过安装振动传感器来监测线路振动情况的技术。
在输电线路缺陷识别中，振动传感技术可以用于检测线路杆塔的倾斜、杆塔间的锈蚀等情况。
通过分析振动传感器收集到的数据，可以判断线路是否存在异常情况，并及时采取相应的措施进行修复。
红外热像技术、超声波检测技术、雷电定位技术和振动传感技术是目前应用较为广泛的输电线路缺陷识别主流技术。
这些技术在实际应用中具有各自的优势和适用范围，可以有效地提高线路缺陷的识别准确性和维修效率，从而保障电力系统的安全稳定运行。
高压输电线路故障定位综述
高压输电线路故障定位综述摘要：高压输电线路是我国电力运输系统的重要组成部分之一，负责向各地输送电能。
故障定位的速度和准确度影响输电线路的抢修、恢复供电的速度以及决定停电造成的各种损失，保障电力系统的安全运行。
因而，电力学者们的研究重点是故障定位问题。
关键词：高压；输电线路；故障定位引言输电线路一般由输电导线、地线、金具、铁塔、电杆、绝缘子等构成，其组件结构比较简单，种类也比较少，但是，绝对数量庞大，如果输电电网的某一处输电线路出现了故障，就有可能导致由该线路输电的地区停电，造成局部的停电影响，有时还会造成连锁反应，破坏该地区的电力系统。
随着社会的不断发展，输电线路敷设的范围也越来越广，输电线路也会因恶劣的环境使得污秽等级提升，鸟害造成的污闪现象日益频繁，而且有些地区的环境和气候不仅会破坏输电线路，还会给线路维护增加难度。
在风力比较大地区，长距离的输电线路还会还出现导线舞动情况，影响输电的安全。
针对这些输电线路故障问题，可以采用在线监测技术，提升故障诊断能力，从而保障输电线路的安全稳定送电。
在线监测技术不仅不会影响输电设备的正常运行，还能通过一些传感器实时监测输电线路的运行状态，获取它们的运行状态参量，然后通过故障诊断和分析，及时发现输电线路的问题并提前解决隐藏祸患。
1高压输电线路特点分析1.1可靠性要求高通常情况下，架空高压输电线路在实际运行的过程中，对可靠性的要求极高，主要原因是架空高压输电线路需要输送的电力能源容量很大，在电网电源点方面与负荷中心方面具有一定的重要作用，如果发生风险隐患问题或是安全事故，不仅会引发严重的经济损失，还会对供电安全性造成危害，因此整体供电系统运行期间架空高压输电线路具有可靠性要求高的特点。
1.2参数复杂性强架空高压输电线路在实际运行的过程中，各类参数非常复杂，线路的结构参数较为繁琐，主要因为架空高压输电线路的高压杆塔桩存在较多的绝缘子和长度较高的绝缘子串，整体的高杆塔吨位大，一旦发生倒塔事故，将会引发严重经济损失，因此线路结构参数非常复杂，对各类零部件的要求极高。
浅析故障定位方法在输电网和配电网应用中的几点区别
配 电 网络 拓 扑 结 构 复 杂 ， 大 量 的 分 支 线 、 分 有 子 支 线 以 及 中 间 负 荷 存 在 ， 荷 性 质 也 有 较 大 差 异 口， 负 ］ 因此 配 网 的 故 障 定 位 的 任 务 十 分 艰 巨 。 不 同电压 等级 的配 电 网中性 点接地 方式并 不相
２１ ０ １年 ６月
内 蒙 古 科 技 与 经 济
Ｉ ｎ ｒＭ ｏ ｇ ｌ ｃｅ ｃ ｃ ｎ ｌｇ ＆ Ｅｃ ｎ ｍ ｙ ｎ ｅ ｎ ｏｉ Ｓ ｉｎ ｅＴｅ ｈ ｏｏ ｙ ａ ｏｏ
Ｊｎ ０ １ ｕ ｅ２ １
Ｎｏ １ ｔ ＩＮｏ ２ ７ ． １ Ｔｏ ａ ． ３
第 ｌ 期 总 第 ２ ７期 １ ３
据 网络 的特 点来确 定 。
２ １ 基 于阻抗 法的故 障定位 ．
输 电 网 络 发 生 故 障 的几 率 相 对 较 低 。 高 压输 电线很难 找 到故 障位 置 。
曾 发 生 过 暂 时 性 故 障 的 地 方 ， 次 发 生 故 障 的 再
现代 电网的规 模 、 量 和覆盖 范 围越来 越 大 ， 容 在 国 民 经 济 和 人 民 生 活 中 占 有 重 要 的 地 位 ， 此 故 障 因 停 电 将 会 给 社 会 生 产 和 人 民 生 活 造 成 重 大 的 经 济 损 失 。 证 电 力 系 统 安 全 、 靠 、 济 运 行 ， 止 事 故 的 保 可 经 防 发 生 和 扩 大 ， 供 用 双 方 共 同 的 迫 切 要 求 ［ 。 只 有 是 １ 但 ］ 故 障 被 快 速 准 确 地 定 位 ， 能 隔 离 并 切 除 故 障 ， 复 才 恢 用 户供 电。 障定 位速 度 的快慢 取决 于算 法 的选 择 ， 故 但 由 于 输 电 线 路 和 配 电 网 络 的 结 构 有 所 不 同 ， 而 因 在 定 位 算 法 的 选 用 上 也 存 在 差 异 ， 此 需 要 对 网 络 因 自身 的 特 点 加 以分 析 ， 行 具 体 定 位 方 法 的 选 取 。 进 １ 输 电 线 路 和 配 电 网 路 的 特 点 比 较
输电线路故障智能诊断与定位技术综述
输电线路故障智能诊断与定位技术综述随着电力系统的不断发展和扩大，输电线路故障的发生频率也在逐渐增加。
因此，对输电线路故障进行及时准确的诊断和定位就显得尤为重要。
传统的人工巡检方式已经无法满足大规模电网的需求，而智能诊断与定位技术的应用在一定程度上能够提高故障处理效率和电网的可靠性。
本文将对输电线路故障智能诊断与定位技术进行综述，介绍其原理、方法和应用。
首先，输电线路故障智能诊断与定位技术是基于传感器和通信技术的应用，通过采集线路故障相关的实时数据，并将数据传输至监控中心进行处理分析，从而实现对故障的诊断和定位。
其原理是利用电力系统中的传感器监测线路的电流、电压、温度等参数，并通过通信技术将数据传输至监控中心。
在输电线路故障智能诊断与定位技术的方法方面，主要包括以下几种：模型匹配法、故障特征识别法、模式识别法和机器学习法。
模型匹配法是通过与已知故障模式进行匹配，从而判断故障类型和位置。
故障特征识别法是基于传感器采集到的数据，通过对数据的处理和分析，识别出故障的特征，从而进行诊断和定位。
模式识别法是利用分类器对故障数据进行分类识别，从而判断故障位置。
机器学习法则是通过对大量历史故障数据进行学习和训练，从而提取出故障的规律，并用于未知故障的诊断和定位。
在输电线路故障智能诊断与定位技术的应用方面，主要包括以下几个方面：故障检测与诊断、故障定位、故障预测和故障处理。
故障检测与诊断是通过实时采集的数据，识别出电力系统中存在的故障，并对其进行准确的诊断。
故障定位是根据检测和诊断获得的故障信息，确定故障发生的位置。
故障预测则是通过对历史数据和模型的分析，预测出潜在的故障发生可能性，为故障处理提供参考。
故障处理则是根据诊断和定位结果，采取相应的措施进行故障处理和修复。
智能诊断与定位技术在输电线路故障处理中具有许多优势。
首先，通过实时采集数据和远程监控，可以准确判断故障类型和位置，提高故障处理效率。
其次，能够及时发现潜在故障隐患，并采取相应措施进行预防和修复，提高电网的可靠性和安全性。
电力系统中的输电线路故障定位
电力系统中的输电线路故障定位一、导言电力系统是现代社会不可或缺的重要基础设施，而其中的输电线路则是电能传输和供应的关键环节。
然而，输电线路在运行过程中难免会出现故障，这些故障可能会导致电力中断、设备损坏甚至火灾等严重后果。
因此，准确、快速地定位和修复故障对于保障电力系统的稳定运行至关重要。
本文将探讨电力系统中输电线路故障的定位方法和技术。
二、故障定位的重要性故障定位在电力系统维护和运营中具有重要的地位。
当一条输电线路发生短路、接地故障或其他故障时，及早准确地定位故障点，可极大地缩短停电时间，减少停电范围，从而减少了对用户的影响。
此外，故障定位还能指导现场维修人员迅速定位故障并修复，提高了维修效率和操作安全性。
三、故障定位的方法与技术1. 时差定位法时差定位法是最常见的线路故障定位方法之一。
该方法基于故障信号的传输速度来计算故障位置。
通过测量故障发生点到两端测量点的信号传输时间差，可以计算出故障位置。
该方法简单易行，但需要对故障信号传输速度进行准确测量，且受到线路长度等因素的影响。
2. 反射定位法反射定位法是利用故障信号的反射特性进行故障定位的方法。
当故障点发生时，信号将在故障点处被反射，并返回发出信号的位置。
通过测量反射信号的时间和幅度，可以计算出故障位置。
这种方法适用于对线路中的故障位置进行快速定位，但对测量设备的精度要求较高。
3. 电流变化定位法电流变化定位法是利用故障时电流变化的特性进行故障定位的方法。
当线路发生故障时，故障电流会导致故障点周围的线路电流发生变化。
通过测量线路的电流响应，可以找到故障点的位置。
这种方法适用于对大范围故障进行定位，但需要在故障发生后较长时间进行观测和分析。
四、故障定位的挑战和未来发展方向在电力系统运行中，故障定位面临着一些挑战。
首先，复杂的电力网络结构和线路参数会对故障定位的准确性产生影响。
其次，合理的接地系统和保护装置设置也是故障定位的关键因素。
此外，不同类型的故障（如短路、接地故障等）可能需要不同的定位方法和技术。
500kV输电线路故障定位与故障综合分析
i2(kA)
0
-2 0
X1
X2
100
X3 Y1 X4 Y2 X5
300
500
采样点序列n
700
800
图1 某线路A相接地故障故障相电流波形仿真图
基本原理：
it (k ) i(k ) i(k N )
稍作改动： it (k) | i(k) i(k N ) | | i(k N ) i(k 2N ) | 判别依据： 连续三个点超过门槛值
U M1 e j U N1 cosh(1 ) l I N1 Zc sinh(1 ) l (1)
I M1 e j
U N1 sinh(1 ) l
I N1 cosh(1 ) l
(2)
Zc
1 arctanh I N1U M1 I M1U N1 1
l
U
N1U Zc
M1
I
N1
I
M1
点|it (k)| 具有随机性。
解决方法:提出基于相电流突变量的故障起始点七点检测法。
基于故障录波数据的故障起始点检测算法
二、改进的相电流突变量检测算法
当B中至少有三个点满足条件时，此时认为故障起始点位 于|it (k 3)| 对应的采样点处或之前，否则认为在其之后。
当组合B满足条件时，如表1。
故障定位算法分为单端及双端故障定位，单端法测距精度有限， 双端故障定位测距精度更高；
双端故障定位算法准确定位的基础之一是获取误差较低的电气 信息量，无GPS同步时钟装置时，准确的故障起始点检测算法 可提供近似的同步电气信息量。
基于故障录波数据的故障起始点检测算法
一、传统相电流突变量检测原理
4
2
500kV输电线路故障定位与故障综合分析
浅谈电力系统输电线路的故障定位与原理
浅谈电力系统输电线路的故障定位与原理1电缆故障分类电缆故障从形式上可分为串联与并联故障。
串联故障是指电缆一个或多个导体（包括铅、铝外皮）断开。
通常在电缆至少一个导体断路之前，串联故障是不容易发现的，并联故障是指导体对外皮或导体之间的绝缘下降，不能承受正常运行电压。
实际的故障组合形式是很多的，几种可能性较大的几种故障形式是一相对地、两相对地和一相断线并接地。
根据故障电阻与击穿间隙情况，电缆故障可分为开路、低阻、高阻与闪络性故障。
1.开路故障。
电缆的各芯绝缘良好，但有一芯或数芯导体断开或虽未断开但工作电压不能传输到终端，或虽然终端有电压但负载能力較差。
2.低阻故障。
电缆的一芯或数芯对地的绝缘电阻或芯与芯之间的绝缘电阻低于正常阻值较多，电阻值低于10Zc而芯线连接良好的。
一般常见的这类故障有单相接地、两相或三相短路或接地。
3.高阻与闪络性故障。
电缆的一芯或数芯对地的绝缘电阻或芯与芯之间的绝缘电阻低于正常阻值较多，但高于10Zc 而芯线连接良好。
若故障点没有形成电阻通道，只有放电间隙或闪络性表面，此时故障即为闪络性故障，据统计，这两类故障约占整个电缆故障的90%。
2电缆线路故障原因电力电缆线路故障率和多数电力设备一样，投入运行初期（1～5 年内）容易发生运行故障，主要原因是电缆及附件产品质量和电缆敷设安装质量问题；运行中期（5～25 年内），电缆本体和附件基本进入稳定时期，线路运行故障率较低，故障主要原因是电缆本体绝缘树枝状老化击穿和附件呼吸效应进潮而发生沿面放电；运行后期（25 年后），电缆本体绝缘树枝老化、电- 热老化以及附件材料老化加剧，电力电缆运行故障率大幅上升。
随着运行时间的不断增长，机械损伤、护层的腐蚀、过电压、材料缺陷以及设计制作工艺的问题等导致故障时有发生。
3电缆故障性质的判断所谓故障的性质，就是确定：故障电缆电阻是高阻还是低阻；是闪络还是封闭性故障；是接地、短路、断线，是单相、两相，还是三相故障。
输电线路故障录波与定位技术
输电线路故障录波与定位技术发布时间：2022-09-07T18:15:15.297Z 来源：《福光技术》2022年18期作者：何春林[导读] 为了能够对输电线路故障实现准确定位，系统排查故障，提高供电稳定性。
本文在阐述输电线路故障概念的基础上，对输电线路故障定位技术进行了简要的探讨，以供相关的工作人员参考借鉴。
何春林中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司湖南长沙 410000摘要：为了能够对输电线路故障实现准确定位，系统排查故障，提高供电稳定性。
本文在阐述输电线路故障概念的基础上，对输电线路故障定位技术进行了简要的探讨，以供相关的工作人员参考借鉴。
关键词：输电线路；故障；录波；定位；技术1输电线路故障输电线路故障(transmissionlinefault)主要指的是输电线路的组成部件因其电气、机械性能的损坏，或因输电线路导线、其他带电部分对地或其之间的绝缘损坏，而引起的输电线路的故障。
2输电线路故障原因分析1、短路故障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，分为三相线路短路及两相线路短路。
2、断路故障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。
三相电路中的断路故障：三相电路中，发生一相断路故障，一则使电动机因缺相运行而被烧毁；二则使三相电路不对称，其中的相电压升高，造成事故。
三相电路中，如果零线断路，则单相负荷影响更大。
3、线路接地故障线路接地一般有如下原因：线路附近的树枝等碰及导线；外因破坏造成导线断开落地等。
3输电线路故障定位原理1、故障点位于区间内监测终端分布安装于交流输电线路M和N位置，装置安装方向均朝B变电站方向，如下图所示：故障发生在M和N点区间外一侧的C点处。
故障发生后，短路电流均由母线流向线路故障点C，所以监测终端M处与监测终端N处所监测到的短路电流相位相同。
输电线路故障定位技术的分析与比较
同步时钟信号的商业运用 、 高速数字信号处理芯片及其它新型技术的发展 ， 为行波信号 的获取方法 、 精
确定 时 问题 、 信号 处理 方法 、 数据处 理方 法等行 波分 析 方法在 电力 系统 相关 技术 领 域 内的运 用提供 了基
２０ ０ ８年 ９月 Ｓｐｅ ｂｒ ０ ８ ｅｔｍ ｅ ２ ０
输 电 线 路 故 障 定 位 技 术 的 析 与 比 较
房 雪 雷 朱 ， 宁
（． １安徽省 电力公司培训 中心 ， 安徽 合肥 ２ ０ ２ ；． ３０ ２ ２ 铜陵供 电公 司 ， 安徽 铜 陵 ２４ ０ ） ４ ０ ２
Ａｂｓｒ ｔ： ｉ ａ ｒａ ｌ ｚ ｓ ｔ ｘ ｓｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ｆｔ ｅ ｔａ ｔ ｎ ｌｉ ｔａｃ Ｔｈ ｓ ｐ ｐｅ ｎａｙ ｅ ｈｅ ｅ ｉｔｎ ｒ ｂｌｍｓｏ ｈ ｒ ｄｉ ｏ ａ ｍｐｅ ａ ｃ ｔ ｏ ｉ ｄ ｎ ｅ ｍｅｈ ｄ，ａ ｄ ｄｉｃ ｓ ｅ ｎ ｓｕ ｓ ｓ
系统发生故障时能准确查找故障点。对于大多数的能够重合成功的瞬时性故 障来说 ， 准确地测 出故障
点位 置 ， 以 区分 内外 部故 障 ， 可 以及时地 发现 事故 隐患 ， 采取 有针 对性 的措 施 ， 避免 事故 再 一次地 发生 。
长期以来 ， 人们基本上是依赖分析故障录波结果来估算故障点位置 ， ８ Ｏ年代后许多微机线路保护 或故障录波装置增加了基于阻抗测量原理 的故障测距功能 ， 但受多种因素影响 ， 测距精度仍得不 到保
收稿 日期 ：０ ８— ７— ０ ２０ ０ ２ 作者简 介 ： 雪雷（９ ９一） 男， 房 １６ ， 安徽 阜南人 ， 主要从事 变电和线路方向培训教 学工作 。
500kV输电线路故障定位与故障综合分析中期报告
500kV输电线路故障定位与故障综合分析中期报告
本中期报告主要介绍了500kV输电线路故障定位与故障综合分析的
进展情况。
在前期工作的基础上，我们对该系统进行了更加深入的研究，包括故障模拟、故障数据采集和分析等方面。
首先，我们针对500kV输电线路可能遇到的多种故障情况进行了模拟。
通过对比分析不同故障模式下的数据，我们成功地区分出了各种故
障类型的特征参数，并建立了对应的特征参数库。
其次，针对实际线路运行过程中发现的故障数据，我们采用了多种
方法对数据进行了分析。
从时域、频域和小波分析等不同角度入手，我
们成功地提取出了故障信号的各种特征参数。
同时，我们探索了一些新
的方法和技术，如随机森林、神经网络等，以期在故障诊断和分析方面
取得更好的效果。
最后，我们还针对目前所得到的数据和结果，对500kV输电线路故
障诊断与分析的方法和技术进行了总结和分析，并得出了一些结论和建议，以期能够为今后的研究和实践提供一定的借鉴和参考。
综上所述，我们在本阶段的工作中取得了一定成果，但同时也意识
到在故障定位和故障综合分析方面还有许多难点和问题需要进一步研究
探索。
在接下来的工作中，我们将继续深入探讨这些问题，并不断优化
和完善所建立的模型和算法，以期能够更好地服务于实际工程应用。
架空输电线路监测诊断与故障定位技术
架空输电线路监测诊断与故障定位技术架空输电线路作为电网的重要组成部分，对于电力系统的安全稳定运行具有至关重要的作用。
由于受到外部环境、设备老化等因素的影响，架空输电线路存在着各种潜在的故障隐患，一旦发生故障，将给电网带来严重的损失甚至影响社会的正常生活。
对于架空输电线路的监测诊断与故障定位技术显得尤为重要。
1.线路巡检技术线路巡检是对输电线路进行全面检查的一种常规监测方式，通过人工巡检或者航拍巡检的方式对线路的绝缘子、绝缘串、铁塔等设备进行检查，发现线路的异常情况。
传统的线路巡检存在着效率低、成本高、人力物力消耗大等问题，因此需要引入更加智能化的监测技术。
2.无人机巡检技术随着科技的发展，无人机巡检技术得到了广泛的应用，通过无人机携带高清摄像头和红外热像仪对输电线路进行高空巡检，可以实现全方位、高效率的监测，对于线路的绝缘子、绝缘串等设备进行实时监测和诊断。
无人机还能在复杂的天气环境中进行巡检，避免了人为巡检的风险。
3.微波干扰检测技术微波干扰检测技术是利用微波雷达技术对输电线路上的故障隐患进行监测。
该技术通过对线路设备周围的微波信号进行捕捉和分析，可以快速准确地发现绝缘子污秽、绝缘退化等问题，并判断其严重程度，提供准确的故障诊断和预警。
二、架空输电线路故障定位技术1.红外热像技术红外热像技术是一种基于红外热像仪的故障诊断技术，通过对输电线路进行红外热像扫描，可以快速、准确地发现线路上的隐患点和故障点，如绝缘子接触不良、绝缘子老化等问题。
通过精准的红外热像诊断，可以迅速定位和准确判断线路上的故障，提高了故障排除的效率和准确率。
2.超声波故障定位技术超声波故障定位技术是利用超声波探测设备对输电线路进行故障定位的一种高精度技术。
通过超声波探测可以实现对绝缘子、接地线等设备的超声波信号捕捉和分析，从而实现对故障点的精确定位，提供准确的故障台账和故障类型，为故障排除提供有力的参考。
3.故障预警与远程监控技术故障预警与远程监控技术是利用大数据分析和互联网技术对输电线路进行实时监测和故障预警的一种智能化技术。
输电线路的电力电缆故障定位技术
输电线路的电力电缆故障定位技术随着电力系统的发展和规模的扩大，输电线路的安全稳定运行对于电力供应的可靠性至关重要。
然而，由于电力电缆可能会遭受不同类型的故障，及时准确地定位故障点成为了迫切需要解决的问题。
本文将介绍一些常用的电力电缆故障定位技术，以助于提高电力系统的可靠性。
一、绝缘电阻法绝缘电阻法是一种通过测量电力电缆绝缘电阻来定位故障点的方法。
该方法适用于发生绝缘破裂、接地或局部短路等故障的情况。
具体实施过程包括：1. 断电：首先需要切断电力电缆的供电，确保施工过程的安全性；2. 清洁：清洁故障点周围的接地体和绝缘面，以确保测试的准确性；3. 测试：利用测试仪器测量电缆两端的绝缘电阻，并记录测量结果；4. 分析：根据测量结果进行故障点的定位。
二、时间绘图法时间绘图法是一种通过测量电力电缆两端的故障前后电压和电流波形来定位故障点的方法。
该方法适用于发生线路接地、短路等故障的情况。
具体实施过程包括：1. 断电：同样需要先切断电力电缆的供电，确保施工过程的安全性；2. 连接测量设备：将测量设备连接到故障线路的两端，包括电流互感器和电压互感器等；3. 测量：进行故障前后的电压和电流波形测量，并记录相应的数据；4. 分析：通过对比和分析波形数据，可以确定故障点所在的位置。
三、反射法反射法是一种通过测量电力电缆上信号的反射情况来定位故障点的方法。
该方法适用于发生局部绝缘破裂或局部短路等故障的情况。
具体实施过程包括：1. 发射信号：首先，向电力电缆中注入带有特殊频率的信号；2. 接收信号：利用接收器接收由故障点反射回来的信号，并记录信号强度和时间；3. 分析：通过分析信号的强度和时间，可以定位故障点所在的位置。
四、红外热像法红外热像法是一种通过测量电力电缆表面的热分布情况来定位故障点的方法。
该方法适用于发生高阻值接地、局部短路等故障的情况。
具体实施过程包括：1. 检查设备：确保红外热像仪工作正常，并进行必要的校准；2. 检查环境：确保测试环境没有干扰，例如没有阳光直射等；3. 观察：通过红外热像仪观察电力电缆表面的热分布情况，寻找异常热点；4. 定位：根据异常热点的位置确定故障点所在的位置。
架空输电线路监测诊断与故障定位技术
架空输电线路监测诊断与故障定位技术架空输电线路是指电力系统中通过电线杆和绝缘子等构件悬挂在空中的输电线路。
随着经济的快速发展和电能需求的不断增长，高压架空输电线路的重要性和数量不断增加。
由于架空输电线路长期暴露在恶劣的自然环境中，如风吹雨打、雷击等，容易受到各种外界因素的影响，从而造成线路的损坏和故障。
为了及时了解架空输电线路的运行状态、监测线路的健康状况，并及时发现和定位线路故障，提高电网的可靠性和安全性，架空输电线路监测诊断与故障定位技术应运而生。
该技术通过布设传感器和监测设备，在输电线路上实时采集、传输和处理电流、电压、温度等关键参数的数据，并利用数据处理和分析算法进行线路状态诊断和故障定位。
1. 传感器技术：利用各种传感器，如电流传感器、电压传感器、温度传感器等，对输电线路上的关键参数进行实时监测和采集。
传感器的选择和布设位置对于监测的准确度和可靠性至关重要。
2. 数据采集与传输系统：通过无线通信或有线通信等方式，将传感器采集到的数据传输给监测中心或远程终端，实现实时监测和远程数据处理。
3. 数据处理与分析算法：对传感器采集到的数据进行处理、分析和挖掘，通过建立合适的数学模型和算法，实现对线路运行状态和故障特征的诊断和定位。
常用的算法包括小波变换、时频分析、人工神经网络等。
4. 故障定位技术：利用监测数据和故障诊断结果，结合电力系统拓扑结构和电气特性等信息，利用距离保护原理和谐波测量方法等，实现对线路故障的快速定位和切除。
架空输电线路监测诊断与故障定位技术的应用可以提高电网运行的安全性和可靠性，减少停电时间和损失，同时也方便运维人员对线路进行日常维护和管理。
在未来的发展中，随着物联网和大数据等技术的不断发展和应用，架空输电线路监测诊断与故障定位技术将会更加智能化和自动化，为电力系统的运行和管理提供更好的支持。
架空输电线路监测诊断与故障定位技术
架空输电线路监测诊断与故障定位技术随着电网发展，输电线路监测、诊断和故障定位技术变得愈发重要。
在实际输电线路运行中，由于自然灾害、人为操作、设备老化等原因，输电线路经常发生各种故障。
由于输电线路数量巨大，监测、诊断和定位故障十分费时费力。
因此，开展架空输电线路监测、诊断和故障定位技术研究，能够提高输电线路的可靠性和经济性。
传统的输电线路监测技术主要包括手动巡检和定期检测。
这些方法的缺点是比较低效，且在发生故障时效率较低。
随着物联网技术和无线通信技术的发展，越来越多的架空输电线路监测技术被提出，其中主要的技术包括故障特征监测、故障诊断和故障定位。
故障特征监测技术主要基于传感器技术。
传感器可以感知输电线路上的各种参数，比如电流、电压、温度和湿度等。
通过监测这些参数的变化，可以发现输电线路存在的故障和问题。
传感器监测技术主要分为有线和无线两类。
有线监测技术主要采用串行通信和CAN总线通信等技术，具有可靠性高、稳定性好的特点。
无线监测技术则主要采用无线传感器网络（WSN）和移动传感器网络（MANET）等技术，具有灵活性高、安装和移动成本低的特点。
故障诊断技术是一种辅助决策技术，能够帮助工作人员快速确定故障原因。
常用的故障诊断技术包括人工智能技术、机器学习技术和模型法技术。
人工智能技术中，基于神经网络和支持向量机的方法被广泛应用。
模型法技术主要利用输电线路各元件的物理模型进行分析和诊断。
通过对故障现象的特征提取和分析，可以挖掘出故障的潜在原因，从而实现精准诊断。
故障定位技术是指当遇到故障时，能够快速准确地定位故障位置的技术。
常用的故障定位技术有距离保护、读数减数法和全波形反演等。
其中距离保护技术是最常用的一种。
该技术用于定位故障点到该故障点所在线路的两个端点的距离。
读数减数法是在两个测量点上获取的电压和电流数据，通过电阻和电抗的差值计算出故障点的位置。
全波形反演技术则借助大数据技术，通过收集大量测试数据，运用复杂的算法进行分析，并根据这些数据画出故障位置图。
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第十三卷 第三期 安徽电气工程职业技术学院学报 2008年9月V o l.13,N o.3 J O U R N A LO FA N H U I E L E C T R I C A LE N G I N E E R I N GP R O F E S S I O N A LT E C H N I Q U EC O L L E G E S e p t e m b e r 2008输电线路故障定位技术的分析与比较房雪雷1,朱宁2＊(1.安徽省电力公司培训中心,安徽合肥230022;2.铜陵供电公司,安徽铜陵244002)摘 要:本文分析了传统的阻抗测距法存在的问题,介绍行波测距工作原理、优点和关键技术,并根据近年来现场使用的情况,提出在实际运行维护中若干注意问题。
关键词:故障定位;阻抗法;行波测距中图分类号: T M744 文献标识码: A 文章编号: 1672-9706(2008)03-0030-04A n a l y s i s a n d C o m p a r i s i o n T r a n s m i s s i o nL i n eB r e a k d o w nL o c a l i z a t i o n T e c h n i q u e sF A N GX u e-l e i1,Z H UN i n g2(1.A n h u i E l e c t r i c P o w e r T r a i n i n g C e n t e r,H e f e i230022,C h i n a;2.T o n g l i n g P o w e r S u p p l y C o m p a n y,T o n g l i n g244002,C h i n a)A b s t r a c t:T h i s p a p e r a n a l y z e s t h e e x i s t i n g p r o b l e m s o f t h e t r a d i t i o n a l i m p e d a n c e m e t h o d,a n d d i s c u s s e st h ep r i n c i p l e,t h ea d v a n t a g e sa n dt h ek e ya p p l i c a t i o nt e c h n i q u e so f t r a v e l i n gw a v em e t h o d.S o m e p r o b l e m s o f t h ea c t u a l o p e r a t i o na n dm a i n t e n a n c e a r ep r o p o s e db a s e do nw o r k i n ge x p e r i e n c e s o ns p o t r e c e n t y e a r s.K e y w o r d s:b r e a k d o w n l o c a l i z a t i o n;i m p e d a n c e m e t h o d;t r a v e l i n g w a v e m e t h o d1 引言电力行业一直都非常重视输电线路故障点定位问题。
随着电力系统的不断发展,超高压、长距离输电线路越来越多,线路故障点的准确定位更彰显其重要性。
为减少线路寻查的工作量,缩短故障修复时间,节约大量的人力、物力,提高供电可靠性,减少停电损失,加强并提高系统运行管理水平,迫切需要在系统发生故障时能准确查找故障点。
对于大多数的能够重合成功的瞬时性故障来说,准确地测出故障点位置,可以区分内外部故障,以及时地发现事故隐患,采取有针对性的措施,避免事故再一次地发生。
长期以来,人们基本上是依赖分析故障录波结果来估算故障点位置,80年代后许多微机线路保护或故障录波装置增加了基于阻抗测量原理的故障测距功能,但受多种因素影响,测距精度仍得不到保障。
随着科学技术的发展,尤其进入本世纪后,基于霍尔原理的新型电压、电流信号变换器的出现、G P S 同步时钟信号的商业运用、高速数字信号处理芯片及其它新型技术的发展,为行波信号的获取方法、精确定时问题、信号处理方法、数据处理方法等行波分析方法在电力系统相关技术领域内的运用提供了基本手段,行波故障测距技术取得了重大进展。
实践证明,其实际故障测距效果良好,可以说,目前行波测距已成为输电线路故障重要的精确定位方法。
近两年,在我省各供电公司线路工区调研学习期间,发现现场运检人员非常信任行波测距的数据(尤其是220k V等级线路),但是对其工作原理不够清楚。
本文首先从分析阻抗测距法存在的问题入手,然后介绍行波测距工作原理、关键技术问题的解决以及近年来实际应用中发现的若干问题。
＊收稿日期:2008-07-20作者简介:房雪雷(1969-),男,安徽阜南人,主要从事变电和线路方向培训教学工作。
朱 宁(1968-),女,安徽铜陵人,工程师。
2 阻抗测距法及其存在的问题对于单端电源的供电线路来说,由故障时母线处测量电压、电流计算得到的电抗分量X L 与母线到故障点线路长度成正比,用X L 除以单位长度上电抗值,即可得到故障距离。
其是基于如下假设条件:a .三相完全对称;b .工频基波量;c .不考虑传感器特性、过渡电阻、线路参数及系统参数(线路换位方式等)、故障暂态谐波等因数的影响。
阻抗测距可以作电力系统中广泛使用的微机保护及滤波装置附加功能,具有投资少的优点,但是存在测距误差大、适应能力差的缺点。
影响阻抗方法测距精度的主要因素有:a .故障点弧光电阻;b .电源阻抗;c .电压、电流互感器的变换误差;d .线路结构不对称(换位)造成故障点到母线之间三相参数不对称;e .长线路分布电容的影响;f .以及线路走廊地形的变化引起的零序参数变化。
阻抗测距法另一个缺点是适用性较差,它不适以用于直流输电线路、带串补电容的线路、T 接线路以及部分同杆双回线路的故障测距:3 行波测距人们很早就认识到检测电压、电流行波在母线与故障点之间的传播时间可以测量故障距离。
由于行波的传播速度接近光速,且不受故障点电阻、线路结构及互感器变换误差等因素的影响,因此有较高的测量精度。
行波装置采用基于单端电气量A 型、利用双端电气量的D 型以及利用重合闸信号的E 型测距方法。
下面分别简单介绍利用故障电流行波的测距方法的工作原理。
3.1 单端A型测距方法在被监视线路发生故障时,故障产生的电流行波(以下简称行波)会在故障点及母线之间来回反射。
装设于母线处的测距装置接入来自电流互感器二次侧的暂态行波信号,使用模拟高通滤波器滤出行波波头脉冲,形成如图1所示的电流行波波形。
由于母线阻抗一般低于线路阻抗,电流行波在母线与故障点都是产生正反射,故故障点反射波与故障初始行波同极性,而故障初始行波脉冲与由故障点反射回来的行波脉冲之间的时间差■t 对应行波在母线与故障点之间往返一趟的时间,可以用来计算故障距离。
设线路长度为L ,波速度为v ,故障初始行波与由故障点反射波到达母线的时间分别为T s 1、T s 2,则故障距离X L 为 X L =12v ·■t =12v (T S 2-T S 1)(1)如考虑故障点透射波的影响。
要区分故障点在线路中点以内还是以外的情况,故障点在中点以内时,利用公式(1)来实现测距。
当故障点在线路中点以外时,则利用公式(2)实现测距 X R =12v ·■t ′=12v (T S 2-T S 1)(2)T S 2:对端发射波到达时间; T S 1:故障初始行波到达时间3.2 双端D 型测距方法设故障初始行波波头到达两侧母线的时间分别为T S 和T R ,如图2所示,装于线路两端测距装置记房雪雷,朱 宁:输电线路故障定位技术的分析与比较录下故障行波波头到达两侧母线的时间,则故障距离可由下式来算出 X S =[(T S -T R )·v +L ]/2(3.a ) X R =[(T R -T S )·v +L ]/2(3.b)两端测距法由于只检测故障产生的初始行波波头到达时间,不需要考虑后续的反射与透射行波,原理简单,测距结果可靠。
但是两端测距的实现要在线路两端装设测距装置及时间同步装置(G P S 时钟),并且两侧要进行通信,交换记录到的故障初始行波到达的时间信息后才能测出故障距离来。
如不具备自动通信条件,可借用电话联系,人工交换记录到的故障初始行波到达的时间,利用公式(3)计算故障距离。
重合闸E 型行波测距方法,是在线路故障切除后开关重合闸,向线路注入了一个合闸电流脉冲,如果线路存在金属性永久短路故障,则合闸脉冲会在故障点被反射回来,测距公式同式(1)。
4 关键技术问题的解决从工作原理讲,行波测距技术是可行的且有很多优点。
早期由于受当时人们对线路行波现象的认识及技术条件的限制,这些装置还很不成熟,存在着可靠性差、复杂、投资大等问题,基本上没有得到推广应用。
进入90年代,阻碍行波测距技术发展的关键技术问题都有了经济可行的解决方案,行波测距技术已趋向成熟,进入了商业化应用阶段。
下面简单介绍行波测距的关键技术及其解决方案。
4.1 利用普通的电流互感器测量电流行波常规继电保护及测距装置利用的信号频率一般在1k H z 以下,而行波信号频率范围要在300k H z 以上。
长期以来,人们认为普通的用于测量工频信号的电压、电流互感器(T V 、T A )是很难传变测距使用的暂态高频行波信号,影响了行波测距技术的推广。
通过对T V 、T A 传变特性的作了大量的仿真分析研究,表明电容式电压互感器不能够有效地传变行波信号,而电流互感器可以很好地传变电流行波信号,可以满足故障测试的要求。
具有良好的高频电流信号传变能力,响应速度小于1μs ,对应的行波在线路上往返一趟的距离是150m ,其分辨率完全可以满足行波故障测距的需要。
这一发现是推动行波测距技术实用化的关键,利用普通的T A 测量行波信号,行波测距装置可象普通的保护装置那样,可直接接入T A 的二次回路,不需要装设任何附加设备,具有简单、经济、可靠等优点,很容易被现场所接受,有利于行波测距技术的推广应用。
4.2 超高速数据采集为了保证行波测距精度(分辨率),行波信号数据采集频率一般不应少于500k H z ,即采用时间间隔在2微秒以内,而使用常规的由微处理器直接控制模数转换器A /D 的方式是很难实现这样高速的数据采集。
需要专门设计了高速数据采集电路来记录线路故障电流行波数据。
在高速数据采集电路捕捉到暂态数据后,C P U 用较慢的速度读去记录下的数据存入它直接控制读写的内存里,解决了这一矛盾。