WFL2010型行波故障测距装置介绍
浅谈WFL2010输电线路行波故障测距装置安装与运用
浅谈WFL2010输电线路行波故障测距装置安装与运用摘要：文章通过对WFL2010输电线路行波故障测距装置安装的经验教训总结，找出安装过程中遇到的问题和解决办法，通过对该装置历时1年运行情况介绍，找出该装置的优越性与不足。
最后，针对该装置，为运行维护人员，生产厂家以及该项目相关管理部门做出建议。
价值在于，提高该装置安装运用效益与电力系统安全可靠性和经济性。
关键词：电力系统；输电线路；行波；测距装置；安装电力系统传统的查找输电线路故障的办法，就是需要动用大量的人力、物力、财力，通过一些理论分析结论，或者长期经验，对全线路大范围巡线。
80年代，伴随计算机科学技术的发展，虽然逐渐运用了录波测距仪，依赖分析故障录波结果来估算故障点位置，在传统查找线路故障点的效率基础上有所提高。
但测距精度得不到保障，原因是其原理受到较多因素的影响，比如阻抗原理测距精度受弧光电阻、线路换位不换位、长线分布电容、互感器误差等因素影响及不适用于有分支线路、串补电容以及有一部分同杆并架双回路区段线路的缺点。
在这样的发展趋势下，电力部门迫切希望能研制出精度高的线路故障测距装置，以解决线路故障点寻找难的问题。
随着电力系统技术理论和实践运用的不断发展，新型装置的实践与应用，必然有其研发理论成果作为先导。
纵看近年来，较多出现了有关学者对小波方式测距的研究理论成果。
WFL2010输电线路故障测距系统，是由中国电力科学研究院开发生产的新型产品。
其基于行波原理，利用一种先进的数学工具一小波变换技术来分析输电线路故障时产生的行波信号，从而确定故障点距离的新系统。
2006年11月，我局按公司系统要求与安排，开始新引进和装配WFL2010输电线路故障测距系统。
分别安装在500 KV石板箐变电站和220 KV青龙山变电站。
前者作为二滩水电站送出电，川电东送以及攀枝花电网联系外电网重要变电站，为攀西乃至四川电网中技术含量最高的变电站之一，该站具有跨山区，长距离输电线路。
FWHT-2010型高压电缆外护套故障定位装置
FWHT-2010型高压电缆外护套故障定位装置一、简介FWHT-2010型高压电缆外护套故障定位装置是查找铺设后超高压电缆外护层破损故障的专业设备。
能在故障电缆停电情况下，对电缆外护层故障进行准确定位。
装置包含三部分：1.高压电缆外护套故障定位测试主机：采用新型高压智能电桥进行护层故障测距，可用于护层直流耐压试验及高阻接地故障的烧穿。
2．护层故障定位电源：为超高压电缆护层故障定点提供大功率高压脉冲信号源。
3．数字式故障定位接收器：利用跨步电压法精确定位故障点。
二、特点：1.主机采用新型高压智能电桥，只需要输入电缆全长，测试完毕彩色液晶屏直接显示故障距离及故障/全长的比例等信息，操作简便，无需人工计算。
2.主机采用大功率高压直流信号源，可用于护层直流耐压试验及高阻接地故障的烧穿。
具有高压试验完自动放电功能，使用安全可靠。
3.护层故障定位电源采用创新技术，体积小、重量轻、输出功率大。
4.故障定位接收器具有信号波形显示、故障点方向指示等功能。
抗干扰能力强，简单直观，5.接收跨步电压的A字架折叠式设计，便于携带。
三、技术参数：1、主机：输出电压：DC 0～10KV可调输出电流：0～100mA可调输出方式：连续/断续最大输出功率：1kW 持续烧穿功率：800w电源：AC 220V，50Hz，6A体积：480mm×370mm×320mm。
2、护层故障定位电源技术参数输出电压：DC 0～2Kv输出电流：0～1000mA最大输出功率：800W输出方式：连续/断续工作电源： AC220V/50Hz体积： 333mm×236mm×176mm3、数字式故障定位接收器（含手持接收盒及A字架）信号接收模式：跨步电压信号，A字架输入最高检测灵敏度：跨步电压信号0.1mV显示功能：阳光下可视LCD。
高压输电线路行波故障测距技术探析
高压输电线路行波故障测距技术探析摘要：高压输电线路是电力系统的命脉，它担负着传送电能的重任。
同时，它又是系统中发生故障最多的地方，并且极难查找。
因此，在线路故障后迅速准确地把故障点找到，不仅对及时修复线路和保证可靠供电，而且对电力系统的安全稳定和经济运行都有十分重要的意义。
本文概述了故障测距算法的几种方法，详细分析对比了行波测距法。
关键词：高压线路；故障测距；行波0引言高压输电线路的准确故障测距是从技术上保证电网安全、稳定和经济运行的重要措施之一，具有巨大的社会经济效益。
输电线路故障测距按采用的线路模型、测距原理、被测量与测量设备等的不同有多种分类方法。
根据测距原理分为故障分析法和行波法；根据测距所需的信息来源分为单端法、双端法和多端法。
1输电线路故障测距的意义电力系统输电线路上经常发生各种短路故障,在故障点有些故障比较明显,容易辨别,有些故障则难以发觉,如在中性点不接地系统发生单相接地故障时,由于接地电流小,所以在故障点造成的损害小,当保护切除这一故障后,故障点有时很难查找,但这一故障点由于绝缘已经发生变化,对整个线路来讲比较薄弱,很可能就是下次故障的发生地,因此,仍然需要尽快找到其位置。
其次,输电线路穿越的地形复杂,气候恶劣,特别是远距离输电线路,难免要穿越山区,沙漠这些人迹罕至的偏僻地带,交通十分不便。
再者,多数故障往往发生在风雪,雷雨等较为恶劣的天气中发生。
另外,我国电力系统的巡线装备简陋,使得故障测距的准确度,对故障巡线工作起了关键性的作用。
2故障分析法故障分析法根据系统在运行方式确定和线路参数己知的条件下，输电线路故障时测量装置处的电压和电流是故障距离的函数，利用故障录波记录的故障数据建立电压、电流回路方程，通过分析计算得出故障距离。
2.1利用单端数据的故障分析法利用单端数据的故障分析法包括阻抗法、电压法和解方程法。
阻抗法瞄。
是利用故障时在线路一端测到的电压、电流计算出故障回路的阻抗，其与测量点到故障点的距离成正比从而求出故障距离。
WFL型行波故障测距装置介绍(月日原电科院)
2.4 小波变换原理及应用
时域表示
信号随时间变化的规律，信息包括均值、方差、峰度以及峭陡等，更精细 的表示就是概率密度分布（工程上常常采用其分布参数）。
频域表示
信号在各个频率上的能量分布，信息为频率和谱值（频谱或功率谱），为 了精确恢复原信号，需要加上相位信息（相位谱），典型的工具为FFT。
时频表示
WFL2010型行波测距装置介绍
(原中国电科院) 2013 年 10月
一、功能介绍 二、原理介绍 三、系统构成 四、组网方式与通讯方式 五、日常操作与运行检查 六、告警信息说明与处理
一、功能介绍
输电线路发生故障后，即使重合成功，也需要巡线人员查找故障点， 根据故障造成的损坏程度判断线路能否继续运行还是须停电检修，以消 除隐患。
测距精度受线路定值——线路长度的准确性影响。
二、原理介绍
2.1 故障测距法概述 2.2 双端行波测距法 2.3 单端行波测距法 2.4 小波和小波测距
2.3 单端行波测距法
l1
(TM 2
TM 1 )v 2
l1
L
(TM 2
TM 1 )v 2
单端行波测距利用故障后产生行波达到对端母线后产生的反射波和初 始波头时间差测距；利用故障后产生行波达到本端母线后产生的反射波到 达故障点后发生的再次反射和初始波头时间差测距。
二、原理介绍
2.1 故障测距法概述 2.2 双端行波测距法 2.3 单端行波测距法 2.4 小波和小波测距
2.2 双端行波测距法
l1
M
t1
l2 t2
N
l1
L
(t2 t1)v 2
L
双端行波测距原理
l2
L
(t1 t2 )v 2
南方电网故障录波及行波测距装置验收规范(2012年版)
Q/CSG —ICS备案号： Q/CSG中国南方电网有限责任公司企业标准南方电网故障录波及行波测距装置验收规范中国南方电网有限责任公司 发 布Q/CSG—目次前言 (1)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3总则 (1)4作业风险控制 (1)4.1防止人身触电 (1)4.2防止高空坠落 (1)4.3防止继保“三误” (2)4.4其他 (2)5故障录波及行波测距验收 (3)附录1 故障录波装置验收文档 (7)附录2 行波测距装置验收文档 (15)IQ/CSG—前言为规范南方电网故障录波及行波测距装置的验收，指导现场验收作业，提高验收质量，特编制本规范。
本规范的附录为规范性附录。
本标准由中国南方电网有限责任公司系统运行部提出并负责解释。
本标准由中国南方电网超高压输电公司负责起草，广东电网公司系统运行部、广西电网公司系统运行部、云南电网公司系统运行部、贵州电网公司系统运行部、海南电网公司系统运行部、超高压南宁局、广州供电局、东莞供电局参与并提出宝贵意见。
主要起草人：丁晓兵、田力、鲁德峰、刘锦兰、周红阳1Q/CSG—南方电网故障录波及行波测距装置验收规范1范围本规范适用于常规变电站的故障录波及行波测距装置现场验收检验。
本规范不适用于数字化变电站的故障录波及行波测距装置验收检验。
直流换流站故障录波及行波测距装置参照执行。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T 7261-2008 继电保护和安全自动装置基本试验方法GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程GB/T 15145-2008 输电线路保护装置通用技术条件DL/T 995-2006 继电保护和电网安全自动装置检验规程DL/T 478-2010 继电保护和安全自动装置通用技术条件DL/T 624-2010 继电保护微机型试验装置技术条件中国南方电网继电保护反事故措施汇编3总则3.1本规范规定了故障录波及行波测距装置现场验收的基本项目及内容要求。
浅谈WFL2010输电线路行波故障测距装置安装与运用
乏测量和记录行波信号的技 术条件 ，也没有合适 的数学 部 门 而 言 ， 战 略 管 理 的角 度 ， 立 、 观 、 正 提 出建 从 独 客 公 方 法 来 分 析行 波 信 号 ，因此 制 约 了行 波 测 距 的研 究 和发 议 ， 以期实现其价值 ： 提高 ＷＦ ００输 电线路故障测距 Ｌ２ １ 展 。 Ｌ０ ０ 电 线路 故 障 测距 系统 中 ， 用 了行 波 测 距 装置 实 际安 装效 益 ， 高 电力 系统 安 全 可靠 性 和 经 济性 。 ＷＦ ２ １ 输 采 提 技 术 ， 用 的是 电 流行 波 ， 优 越 性 主 要体 现在 运 用 了小 使 其 战 略 性 管理 讲 求 ， 合 自身 资 源 ， 总结 历史 经 验 教 结 在 波 变 换技 术 。 波分 析 作 为 数 学 学 科 的一 个 分 支 ， 理 论 训 ， 小 在 在总 结 历 史经 验 教 训 、 析 现 状 和 预 测 未来 的基 础 上 分
长 的 石 永 线 测 距 结 果 吻 合 实 际情 况 ， 比如 ２０ ．４ ０ ： ０９８ １ ． ５ ：８ 个报 文 记 录事 件 ， 距 结 果 为 ６ ． ９ｋ ８１ 这 测 ７６ ｍ而 对 侧 ７ 运 行 人 员 告 知 的 实 际 记 录 结 果 为 １ ．３ ｋ ５０ ｍ， ６ ．７ ＋ ５０ ＝ ２７ ９ ｋ 全 线 长 度 为 ８ ． ｋ 作 为 距 离 ７６ ９ １ ．３ ８ ．０ ｍ， ２５ ｍ。
普 通 的 电 容 分 压 式 电 压 互 感 器 不 能 转 换 频 率 高 达 数 百 ｋｚ Ｈ 的行波信号 ，为 了获取 电压行波则需要装设 专门的 行 波耦 合 设 备 ， 而使 得 装 置 构 成 复 杂 、 资 大 ， 且 缺 因 投 而 科 技 项 目有 评 估 ，行 波测 距 的优 越 性 的 实 际应 用体 现， 即是 一 个 实 际效 益 的 评 估 依 据 。 厂 家 而 言 ， 实 施 对 对 该项 目的企 业 而 言 ，以 及 对该 科 技 项 目实 施 项 目管理 的
南方电网故障录波器及行波测距装置技术规范解读
中国南方电网有限责任公司企业标准南方电网故障录波及行波测距装置技术规范Technical specification for fault recorder and travelling wave faultlocation device of CSGQ/CSGICS备案号：目次1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 故障录波装置技术要求 (2)5 行波测距装置技术要求 (7)附录A HDR文件格式 (9)附录B 故障录波装置建模原则 (19)附录C 故障录波装置录波量接入原则 (21)前言为规范、指导南方电网110 kV及以上系统故障录波装置及行波测距装置选型配置，依据国家和行业的有关标准和规程，特制定本规范。
本规范的附录为资料性附录。
本规范由中国南方电网有限责任公司系统运行部提出。
本规范由中国南方电网有限责任公司系统运行部归口并解释。
本规范在起草的过程中得到了广东省电力设计研究院、广东电网公司、广西电网公司、云南电网公司、贵州电网公司和海南电网公司的大力支持。
本规范主要起草人：丁晓兵、庞学跃、刘玮、李一泉、邓小玉、刘千宽南方电网故障录波及行波测距装置技术规范1范围1.1本规范规定了南方电网公司范围内110kV及以上常规厂站故障录波装置和行波测距装置的技术标准和要求。
直流换流站录波装置和行波测距装置参照执行。
1.2本规范适用于南方电网公司范围内110kV及以上常规变电站的故障录波装置和行波测距装置新建、改造工程。
故障录波装置和行波测距装置的设计、施工、验收及运行维护应参照本规范执行。
1.3本规范与《中国南方电网继电保护通用技术规范》一起，构成故障录波装置和行波测距装置的全部技术要求。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而构成为本规范的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，但鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
新型行波故障测距装置在智能变电站中的应用
新型行波故障测距装置在智能变电站中的应用摘要：智能变电站是建设智能电网的重要组成部分，由于现有书店线路行波测距装置应用到智能变电站中存在行波故障信息提起等严重问题，通过应用新型行波故障测距装置，解决电子式互感器中提取行波故障信息的难题，有利于促进智能电站管理水平的提升。
本文简单探讨新型行波故障测距装置在智能变电站中的应用。
关键词：智能变电站；新型行波故障测距装置；行波故障一.引言随着IEC61850标准的提出和智能电子设备的采用，使得智能变电站的建设成为现实。
目前我国正在大力推进智能变电站的建设，智能变电站已成为管理、应用的重点研究对象。
在智能变电站中，由于设备运行方式和常规变电站不同，原有设备无法正常工作，需要进行改进。
输电线路行波测距装置就存在类似的问题。
二．智能变电站故障测距系统概述1.智能电网故障测距系统构成。
智能电网故障测距系统的构成与现有测距系统类似，由变电站内的测距终端装置及测距主站构成。
测距终端装置负责数据的采集、发送，测距主站完成计算、信息发布等功能。
测距主站可以就地配置也可配置在远方，配置远方主站更有利于后期维护与管理。
测距终端装置和测距主站均就地配置时，一般统称为测距装置。
2.智能变电站故障测距装置为了符合智能变电站各项技术要求，智能变电站故障测距装置必须做出较大改动，与传统变电站故障测距装置的区别见（图1，图中ＭＭＳ为多媒体短信服务，ＧＯＯＳＥ为通用面向对象的变电站事件），体现在以下几点：（1）数据的就地采集；（2）装置的ＩＥＣ６１８５０标准通信；（3）算法程序改进，主要体现在增加阻抗法测距及过渡电阻估算等功能。
3. 行波法故障测距的原理及分类近年来，全国电网逐渐升级换代，变电站容量不断增大，作为各变电站间能量传输的通道，高压输电线路在电力系统中地位显得越来越重要，高压输电线路的可靠性相对整个电网的安全运行也具有越来越重要的作用。
随着电压等级从超高压到特高压不断发展，电力系统对电网安全运行的要求越来越高，输电线路发生故障后的影响也将会越来越大，对线路修复的准确性和快速性也提出了更高的要求。
WFL2000输电线路故障测距装置
WFL2000输电线路故障测距装置
紫禁
【期刊名称】《电力系统装备》
【年(卷),期】2004()5
【摘要】由中国电力科学研究院研制的WRL2000输电线路故障测距系统是基于行波原理，利用先进的小波变换技术及模分量分析方法对输电线路故障时产生的行波信号进行分析，从而精确确定故障点位置的新型装置。
该产品适用于电力系统110～500kV高压输电线路的故障精确定位。
【总页数】1页(P51-51)
【关键词】输电线路;故障测距装置;行波信号;WRL2000;中国电力科学研究院【作者】紫禁
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TM726;TM755
【相关文献】
1.基于输电线路行波故障测距装置在深溪沟电站的应用研究 [J], 刘安畅
2.行波测距装置在输电线路故障定位中的应用分析 [J], 禹超
3.浅谈WFL2010输电线路行波故障测距装置安装与运用 [J], 孙辉;陈勇
4.浅谈WFL2010输电线路行波故障测距装置安装与运用 [J], 孙辉;陈勇
5.新型输电线路故障测距装置的研制 [J], 胡永恒; 李长征; 乔莉; 杨磊
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智能电网行波故障测距系统的应用方法探讨
智能电网行波故障测距系统的应用方法探讨故障测距系统的构成部分主要有两种，第一种为终端装置，第二种为主站。
随着电力电子技术的快速发展，在电网建设中也融入了智能化技术，基于智能电网的构建也相应的产生了智能变电站，在变电站内部的故障测距系统终端装置中使用了不同的采样方式，并利用不同的装置解决了以往的通讯问题。
本文分析了智能电网和传统故障测距系统之间存在的差异，探讨了在测距主站中如何保障测距系统可靠运行的有效措施，并提出了可以对故障进行智能化分析的系统，提高了电网故障的诊断效率。
标签：智能电网;行波故障;测距系统;应用方法行波故障测距系统是使用极其广泛的一种系统，和传统的阻抗测距法相比，具有准确度高、可靠性高的优势，特别是在辽宁等地区已然形成了完善的测距系统。
智能电网建设速度的不断提高，使得智能电网的规划和建设范围都有所扩大，因此为了保证稳定供电和人们生活的正常运行，就必须要在电力系统发生故障之后，在最短时间内完成供电恢复。
在这种情况下传统的测距方法体现了极大的劣势，必须要根据智能电网的特点设计符合实际故障检测需求的测距系统。
一、传统测距系统存在问题第一，传统的测距方法在信号接入方式方面存在着落后的现象。
目前很多变电站内的测距终端装置无法和电子式的互感器信号相匹配，导致二者无法进行连接[1]。
并且在采样的过程中需要把信号电缆放置于控制室的内部，才能够开展集中式采样工作，降低了采样的效率，也无法满足智能化变电站对技术的要求。
第二，无法完成高效的信息共享。
在传统的测距系统中会通过各种协议将测距结果上传，但是测距系统的录波数据无法向其他不同的装置或者系统进行数据传输，相应的也无法从其他装置中或者系统中获取数据。
第三，没有对电网的整体数据和信息进行有效的利用。
传统的测距系统只会考虑到在输电线路左右两侧的数据，因此导致算法无法对电网整体的数据进行合理的应用，导致系统运行的可靠性受到影响，也缩小了系统的使用范围。
二、智能电网故障测距系统构成在智能电网下故障测距系统仍然是以原有系统为基础进行构建的[2]。
关于行波测距装置的校验方法概述
关于行波测距装置的校验方法概述波测距装置可以定位故障点，在电力调度工作中为指挥人员进行事故处理，减轻现场送电巡线人员的工作强度，提高故障巡出率发挥了重要作用。
但是，目前缺少对这些行波测距装置有效的校验手段，对于故障行波测距装置的现场验收完全依赖设备提供商的技术服务，为测距系统的可靠运行带来了一定的安全隐患。
基于此，文章就关于行波测距装置的校验方法展开分析和探讨。
标签：行波测距;测距装置;校验方法1研究目的本文目的在于提供一种校验方法及装置，以解决现有技术中缺少对这些行波测距装置有效的校验手段的技术问题。
第一方面，本文提供了一种校验方法，包括如下步骤：获取标准数据，根据所述标准数据生成第一模拟信号;若接收到触发信号，触发第一行波测距装置向第二行波测距装置发送所述第一模拟信号，并记录当前时刻为第一时刻;接收第一行波测距装置返回的第二时刻，所述第二时刻为所述第一行波测距装置接收到所述第二行波测距装置发送的第二模拟信号的时刻，所述第二模拟信号是由所述触发信号触发生成;根据第一时刻和第二时刻，得到测试数据;根据所述测试数据及所述标准数据，生成判定结果。
第二方面，本文还提供一种校验装置，包括：获取模块，所述获取模块用于获取标准数据;生成模块，所述生成模块用于根据所述标准数据生成第一模拟信号;触发模块，若接收到触发信号，所述触发模块用于触发第一行波测距装置向第二行波测距装置发送所述第一模拟信号，并记录当前时刻为第一时刻;接收模块，所述接收模块用于接收第一行波测距装置返回的第二时刻;计算模块，所述计算模块用于根据第一时刻和第二时刻，得到测试数据;判定模块，所述判定模块用于根据所述测试数据及所述标准数据，生成判定结果。
2校验方法目前缺少对这些行波测距装置有效的校验手段，对于故障行波测距装置的现场验收完全依赖设备提供商的技术服务，为测距系统的可靠运行带来了一定的安全隐患，基于此，本文实施例提供的一种校验方法及装置，达到校验第二行波测距装置的目的，并且可以通过在第二行波测距装置同时执行上述工作步骤校验第一行波测距装置，达到双端校验的技术效果，节约大量人力物力。
WFL2010输电线路故障测距系统在李家峡水电站的应用
Ｋｅ ｗｏ ｄ：ｒ ｎ ｍｉ ｉｎ ｌ ｅ ｆ ｕ ｔｄ ｔ ｎ ｅ ｍｅ ｓ ｒ ｇ ｓ ｌ ｗａ ｅｔａ ｆｒ ｎ ； ａ ａｙ ｉ ｙ ｒ ｔａ ｓ ｓ ｏ ｎ ； ａ ｌ ｉ ａ ｃ ａ ｕ ｉ ； ｍａ ｖ ｒ ｎ ｏ ｍｉ ｇ ｎ ｌ ｓ ｉ ｓ ｎ ｌ ｓ ｓ
求。
关键 词 ： 电 线 路 ； 故 障测 距 ； 小 波变 换 ； 分 析 输 中 图 分 类 号 ： Ｍ７ ２ Ｔ １ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ ６ １８ ２０ ）２— ０ ２ ４ １０ —８ ９ （０ ６ ０ ０ ２ —０
Ａｐｐ ｉａ ｉ ｎ ｏｆＷ ＦＬ２ １ ａ ｓ ｉｓｏ ｎｅ’ ｕ ｔＤｉｔ ｎ ｅ ｌｃ ｔｏ ０ ０ Ｔｒ ｎ ｍ ｓｉ ｎ Ｌｉ ＳＦａ ｌ ｓａ ｃ
ｆｒ ｉｇ ｄｓａ ｃ ａ ￣ｅ ｎ ｔ ｎ ｎ ｌｚ ｓ ｔ ｅ ｃ ａ ａ ｔ ，ｓｒ ｃｕ． ａ ｄ ｆａ ｉｉ ｔ ｆ ｔ ｅ Ｗ Ｆ ２ １ ｒｎ ｍｉ ｉ ｎ ｏ ｍ ｎ ｉｔｎ ｅ ｍｅ ｓ ｍｅ 。ａ ｄ ａ ａｙ ｅ ｈ ｈ ｒ ｃｅ ｒ ｔｏ
邹 丽 生
（ 海 黄 河 发 电运 营 有 限 公 司 ， 海 西 宁 ８ ０ ０ ） 青 青 １０ ３ 摘 要 ： Ｌ ０ ０输 电线 路 故 障测 距 系 统 ， 利 用 先 进 的小 波 变 换 技术 来分 析 输 电线 路 故 障 时 所 产 生 的 行 波 ＷＦ ２ １ 是
信号 ， 确定故障点距 离的新系统 ， 是 此系统具有先进性 、 精确性 、 实用性 、 免维护 、 方便性等技术特 点， 已应用在
维普资讯
第２ ５卷第 ２期 ２０ ０ ６年 ６月
青
海
电
力
Ｖｏ ． ５ Ｎｏ ２ １２ ．
输电网故障行波定位系统技术说明书
WGXD—2007输电网故障行波定位系统技术说明书二〇〇七年一、概述高压输电线路输送距离长，暴露在旷野，且多为山区丘陵地形，易发生故障。
故障点的快速、精确定位，一直是电力部门尚未解决的难题，对电力系统的安全运行构成较大威胁，也给线路运行维护人员带来了繁重的负担。
本产品在前期研究并获3项发明专利的电压行波故障定位方法、专用行波传感器和高精度GPS同步时钟的基础上，研究开发了一种原创性的具有广泛应用前景的高精度电网故障定位技术。
该技术通过检测由故障点产生沿输电线路以接近光速的速度传输到电网中各变电站的暂态行波信号，记录故障行波到达各变电站测量点的GPS同步时钟精确时间值，由故障线路两侧变电站测量到的GPS时间差计算故障点精确位置。
故障行波定位系统由各变电站的故障行波采样单元通过通讯网络与安装在调度的故障定位主机相连组成，实现对整个电网各种故障的精确定位，且可以用于电网相角测量。
具体实现时，装置通过电压互感器和电流互感器直接提取故障行波波头，启动记录行波波头到达的GPS时间并传输到安装在调度中心的故障行波定位主机，根据输电线路两端测量的故障行波到达时间差计算故障点位置。
并把故障数据信息通过Web服务器发送到各故障线路两侧变电站的主管电业局，便于电业局迅速进行故障处理。
二、产品的主要特点✓改变传统按输电线路进行故障定位方式，两个故障行波定位屏完成单条输电线路故障定位；该系统按电网进行故障定位，在每个变电站仅需安装一套行波采集装置，便可实现整个电网的故障定位；✓行波定位装置分别从电压互感器、电流互感器和专用行波传感器提取故障行波波头，造价低，安装简单，满足电力系统安全运行要求；✓采用高精度晶振同步GPS时钟，产生高精度时间同步信号，能有效消除S.A.干扰，在卫星正常接受条件下时间误差不高于0.1μS，卫星失步一小时的条件下时间误差不高于1μS；✓故障定位精度高，现场试验测试表明：定位误差小于150米；✓定位装置具有较高的运行可靠性，能够满足对雷击闪络、断线、碰线、污闪等各种类型故障的准确定位，尤其适用于高阻接地故障的定位；✓软件采用Windows操作平台，基于C++Builder5开发，采用图形界面，运行稳定、升级方便、操作简单，可与变电站综合自动化系统及调度中心通讯；✓具有完整的软硬件自检功能，设有掉电保护，抗干扰能力强。
行波测距装置简介及日常维护注意事项
重视动态管理
探索管理新方法
✓本数据远程调用（对应时间、对应故障线路）
重视动态管理
探索管理新方法
✓查看测距报告(双端测距）
重视动态管理
探索管理新方法
✓查看测距报告（单端测距）
3、故障处理
1、无法双端测距 （1）厂端与站端系统工控机程序版本不一致 （2）管理箱内目标IP配置与本地工控机IP不一致 2、GPS信号消失并复归 （1）环境因素：地理位置偏僻、与监控GPS天线 距离太近 （2）装置及程序不满足现场要求，更换同步时钟 装置及管理箱GPS插件 3、主变洞公用500kV行波测距管理箱直流电源消 失/GPS信号消失，并复归 行波测距管理箱控制管理板损坏
X=v（t1m-t） L-x=v(t1n-t)
✓ 组成：信号检测部分，前台协调管理部分，工业控制机部分，显示及打印部分，对端 数据接收部分
行波测距操作说明
行波测距操作说明行波测距原理分为单端测距和双端测距，单端为线路一端装有行波测距装置，双端为两端都装。
现本站可以实现双端测距，条件为与对端变电站董家变通讯正常，已实现互相调取数据进行分析，通讯采用东北调度数据网。
本装置分为GPS,XC21和工控机三大部分。
一．GPS装置正常情况下失步监视灯灭，时间正常。
二．Xc211. 装置的前面板装置的前面板包括数码显示器(LED)、控制按键、指示灯、EEPROM写保护。
数码显示器(LED)用于显示装置的时间、日期、定值输入菜单与键入值，装置运行状态与装置内部故障信息。
控制按键共有四个，从左到右分别是“Menu”、“→ ”、“+”、“ 回车”，可完成定值整定、波特率设置、时间修改等功能，具体使用详见第4节。
指示灯包括电源指示灯、GPS指示灯、DAU指示灯等。
上电后电源指示灯常亮；GPS指示灯正常时一秒钟闪烁一下，如不闪烁则表示装置的GPS时钟的1PPS未接入；DAU指示灯常亮。
2.装置的后面板装置的后面板包括电源开关、保险丝、PC机接口(COM2)、GPS接口(COM1)和接线端子排。
接线端子排包括电源输入、GPS秒脉冲输入、中央信号或保护出口信号输入、装置异常输出、装置启动输出、线路电流输入等端子。
具体接线及功能见下节。
后面板图见附录B。
3.装置的接线端子图1.接线说明1）模拟量输入端子：上方第一排端子从左至右的第1～48端子为8回线路A、B、C三相电流输入，按Ic8，Ib8，Ia8；Ic7，Ib7，Ia7；Ic6，Ib6，Ia6；Ic5，Ib5，Ia5；Ic4，Ib4，Ia4；Ic3，Ib3，Ia3；Ic2，Ib2，Ia2；Ic1，Ib1，Ia1顺序排列，见附录B。
2）TEST1、TEST2口：是两个测试口。
TEST2口用于测试第一～第四回线路的启动情况；TEST1口用于测试第五～第八回线路的启动情况。
见附录C。
3）串口COM1、COM2、COM3：COM1是GPS时钟接口,插座为九针插座，符合RS485标准，波特率从1200、2400、4800、9600可选，默认为2400bps，用配件中的RS232串口线将它与T-GPS时钟的RS485/422连接即可；COM2为PC机接口,插座为九针插座，标准232接口，波特率从1200、2400、4800、9600、19200可选，默认为19200bps；COM3为备用接口。
国家电网行波测距装置运行规程(试行)
安徽电网行波测距装置运行规程（试行）安徽省电力公司二〇〇六年九月目录第一章总则第二章测距装置及测距系统介绍第三章参数设置第四章装置运行第五章装置管理附录一XC—21行波测距装置常见异常情况及处理附录二WFL—2010行波测距装置常见异常情况及处理附录三WFL-2010行波测距装置主站各文件夹内容介绍附录四名词解释附录五WFL—2010行波测距装置终端文件的命名规律第一章总则1。
1行波测距装置可以精确定位线路故障点，目前已在安徽电网广泛使用。
为了加强对行波测距装置的管理,提高行波测距装置的运行可靠性，更好地发挥行波测距装置的作用,现依据厂家说明书和系统运行实践总结，特制定本规程。
1.2行波测距装置利用高频故障暂态电流(电压)的行波来间接判定故障点的距离，实现对故障点的精确定位。
它可以大大减少巡线的工作量，缩短故障修复时间，提高供电可靠性。
该产品适用于110kV及以上中性点直接接地系统。
1.3制定本规程的目的，旨在全省范围内统一和完善行波测距装置技术管理标准，同时也可作为全省各单位行波测距现场运行规程和调度运行说明的补充。
1。
4本规程适用于我省电网中运行的两种型号行波测距装置。
1.5各级调度人员、220kV电压等级的发电厂、站值长、电气班长、电气值班人员、220kV变电站值长、值班人员以及各单位继电保护专责人、专业人员均应熟悉本规程。
1。
6本规程根据装置的改动或升级,可能需要不定期地修改完善。
本规程解释权属安徽电力调度通信中心.第二章测距装置及测距系统介绍2。
1装置特点我省电网目前使用两种不同型号的行波测距装置，即中国电力科学研究院保护与自动化公司生产的WFL－2010型行波测距装置和山东科汇电气股份公司生产的XC—21型行波测距装置。
上述装置均利用行波在输电线路上有固定传播速度这一特点，采用小波变换技术，实时分析处理故障行波数据，确定故障距离。
与采用传统的阻抗法计算故障距离相比,其主要特点是：2.1.1先进性：其测距精度基本不受线路长度、故障位置、故障类型、负荷电流、接地电阻、故障时电压相角、大地电阻率及一些较强干扰的影响。
WFL2010故障测距装置
第十四章 220kV 线路行波测距装置1 WFL2010输电线路故障测距系统主要技术指标及面板说明1.1 WFL2010输电线路故障测距系统主要技术指标1.1.1 工作环境条件：— 环境温度： －5℃～＋40℃— 相对湿度： 5％－≤90％1.1.2 电压输入：a) 交流电源：— 额定电压： ～220V ± 20％— 频率： 50 / 60Hz— 波形： 正弦，波形畸变不大于5％ b) 直流电源：— 额定电压： －110V / 220V （－20％～＋15％） — 纹波系数： ≤2％，噪声值（P-P ）≤50mV c) 通信方式：通信接口，标准RS232接口，或标准10MMpbs 以太网接口，10Base-T 连接方式1.2 WFL2010输电线路故障测距系统面板说明1.2.1 测距终端的前台管理箱前台管理箱前后面板分别如图56 a 、b 所示。
前面板自左端为指示灯工作区 ，其左侧是电源指示区，从上倒下分布着＋5V 、＋12V 、－12V 电源指示灯，指示灯工作区的右侧是GPS 工作状态区，上面是GPS 同步指示灯，下面是GPS 异常指示灯。
图d 行波测距信号检测背面图图行波测距信号检测正面图图行波测距前台管理背面图图a 行波测距前台管理正面图触发通信采样采样通信触发采样通信触发采样通信触发输入线路5-6输入线路7-8线路5线路7线路6线路8电源电源指示故 障 测 距 系 统 信 号 检 测中国电力科学研究院中国电力科学研究院故 障 测 距 系 统 前 台 管 理工作状态电源指示异常同步控制管理电源线路4线路2线路3线路1输入线路3－4输入线路1－2触发通信采样触发通信采样触发通信采样采样通信触发 图 （1）行波测距装置面板图如图56所示，前台管理箱的后面从左到右依次为两块CT 输入板，四块AD 采样板、＋5V/±12V 电源板、GPS 板和控制管理箱。
其中CT 输入板是将线路CT 信号这样一个较大的电流信号转化为一个小电流信号，提供给AD 板进行采样分析；AD 采样板则是实时地将电流模拟信号经过变换变为数字信号，输出给测距终端进行处理，同时判断线路CT 电流是否达到启动条件，每块AD 板从上至下分布着“触发灯”、 “通信灯”和“采样灯”三个信号指示灯；电源板为其他所有电路板提供工作电源，电源板上异常输出接点是在装置电源消失或者GPS信号灯缺失时，输出报警信号；GPS板直接影响到测距地精度，其主要作用是为装置启动后形成地故障数据提供时间基准；控制管理箱负责监控整个装置的运行，在装置启动后读入GPS与AD数据，合成以后井通信设备和通信通道发送到测距主站。
一种新型便携式双端行波测距装置校验仪
一种新型便携式双端行波测距装置校验仪发表时间：2018-01-10T13:03:36.530Z 来源：《电力设备》2017年第27期作者：王瑞虎[导读] 摘要：本文从行波故障测距装置快速定位输电线路故障输位置问题出发，介绍一种新型便携式双端行波测距装置校验仪，并对其进行深入研究，以供参考。
（云南电网有限责任公司保山供电局 678000）摘要：本文从行波故障测距装置快速定位输电线路故障输位置问题出发，介绍一种新型便携式双端行波测距装置校验仪，并对其进行深入研究，以供参考。
关键词：新型；便携式；双端行波测距校验仪1前言我局目前拥有220kV变电站6座（保山、施甸、昌宁、腾冲、朝阳、黄龙变电站），已在220kV黄龙、施甸、昌宁变电站安装行波测距装置，计划2017年对220kV腾冲变电站装设行波测距装置，行波测距装置对查找输电线路故障、缩短停电时间、提高供电可靠性发挥了巨大作用，而然我局目前缺乏行波测距装置的有效检测手段，偶尔发生测距偏差范围较大的情况，不能辨识出是否测距装置的异常引起的，因此，我局目前十分需要研制便携式双端行波测距装置校验仪以提高行波测距装置的运维管理水平。
2便携式双端行波测距校验仪双端测距法是基于线路内部故障产生的初始波到达线路两端的时间差来计算故障点位置，在绝大多数情况下均能给出准确的故障点定位结果，根据到达两端母线的故障初始行波脉冲时间和计算，可靠性高，测距准确。
行波测距校验仪是为满足对故障测距系统校验的需求而研制的一种新型测试装置。
电力系统输电线路的故障测距系统依据双端测距原理进行故障测距，即实时采集、记录线路两端的故障行波信号，利用小波变化技术分析故障行波到达线路两端的时间差，记录出故障点位置。
行波测距校验仪按照故障电流行波的EMTP仿真数据或现场记录数据输出相应的电流信号、模拟故障信号，作为故障测距系统的测试信号源，本仪器可以应用于行波测距系统的开发及实验室和现场调试中。
行波测距校验仪的组成部分包括校验仪主机、配套的测距信号下载软件和PGPS系列卫星时间同步装置，校验仪主机对于输出的数据，通过手动单次启动、循环输出、DPS同步触发、开关量触发等多种方式实现电流或电压波形输出。
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二、原理介绍
2.1 故障测距法概述 2.2 双端行波测距法 2.3 单端行波测距法 2.4 小波变换原理及应用
WFL2010型行波故障测距装置介绍
2.1 故障测距法概述
测Байду номын сангаас原理
阻抗测距法
优点：实现简单、 成本低；
缺点：受系统阻抗、 负荷电流等因素影 响大，精度差、可 靠性低，特别是互 感器误差难以克服。
输电线路发生故障后，故障点会产生突变 电压，在这个突变电压作用下，线路上会产 生运动的电压、电流行波。无论故障性质、 严重程度、系统接线如何，线路上都会出现 故障行波。
WFL2010型行波故障测距装置介绍
二、原理介绍
2.1 故障测距法概述 2.2 双端行波测距法 2.3 单端行波测距法 2.4 小波和小波测距
WFL2010型行波故障测距装置介绍
二、原理介绍
2.1 故障测距法概述 2.2 双端行波测距法 2.3 单端行波测距法 2.4 小波和小波测距
WFL2010型行波故障测距装置介绍
2.3 单端行波测距法
l1
(TM 2
TM 1 )v 2
l1
L
(TM 2
TM 1 )v 2
单端行波测距利用故障后产生行波达到对端母线后产生的反射波和初 始波头时间差测距；利用故障后产生行波达到本端母线后产生的反射波到 达故障点后发生的再次反射和初始波头时间差测距。
WFL2010型行波故障测距装置介绍
行波测距法
优点：精度高、可 靠性好，基本不受 系统运行方式、过 渡电阻等因素的影 响；
缺点：成本高、系 统构成复杂。.
2.1 故障测距法概述
• 行波 traveling wave: 在线路上沿一定方向传播的电压、电流
波，其中沿参考方向传播的行波称为正向行 波（或前行波），沿参考方向的相反方向传 播的行波称为反向行波（或反行波）。
WFL2010型行波故障测距装置介绍
2.2 双端行波测距法
双端法的优点
双端行波测距由于是利用第一个行波波头，不存在区分故障点反射波和对端 母线反射波的问题，原理上简单可靠，其测距精度基本不受线路的故障位置、 故障类型、线路长度、接地电阻等因素的影响。
双端法的缺点
需要接入对时设备，能进行通讯，由此增加了设备成本，并受其可靠性影响。 测距精度受线路定值——线路长度的准确性影响。
单端法的缺点
可靠性相对差，反射波识别错误时，测距精度难以保证。
WFL2010型行波故障测距装置介绍
二、原理介绍
2.1 故障测距法概述 2.2 双端行波测距法 2.3 单端行波测距法 2.4 小波和小波测距
WFL2010型行波故障测距装置介绍
2.4 小波变换原理及应用
小波(分析)是用来对行波测距装置采集到的线路故障数据进行分析计算 的一种数学分析方法，它不是由行波测距装置或者线路故障产生的一种电压 波或电流波。
多故障、长距离输电线路的高精度故障定位。适用于110kV及以上中 性点直接接地系统的输电线路故障测距。
输电线路故障测距技术是保证电网安全的一项重要技术。智能电网对 自愈性的要求，对精确故障定位提出了更高的要求。
WFL2010型行波故障测距装置介绍
一、功能介绍 二、原理介绍 三、系统构成 四、组网方式与通讯方式 五、日常操作与运行检查 六、告警信息说明与处理
WFL2010型行波故障测距装置介绍
2.3 单端行波测距法
要实现精确的故障 定位，应以双端行 波测距法为主，辅 助以单端行波测距 法。
故障初始波头
对端母线反射波：极性与初始波头相反 故障点反射波：极性与初始波头相同
WFL2010型行波故障测距装置介绍
2.3 单端行波测距法
单端法的优点
设备成本低，无需双端通讯及对时。 不受线路长度误差和线路两端一、二次设备及GPS时间差影响 。
WFL2010型行波故障测距装置介绍
2.4 小波变换原理及应用
时域表示
信号随时间变化的规律，信息包括均值、方差、峰度以及峭陡等，更精细 的表示就是概率密度分布（工程上常常采用其分布参数）。
频域表示
信号在各个频率上的能量分布，信息为频率和谱值（频谱或功率谱），为 了精确恢复原信号，需要加上相位信息（相位谱），典型的工具为FFT。
1 0.5
0 -0.5
-1 0
信 号 x(t)的 时 域 波 形
0.5
1
1.5
2
时 间 t/s
信 号 x(t)的 单 边 频 谱 0.5
0.4 0.3
0.2
0.1
0
0
10
20
30
40
50
频 率 f/Hz
WFL2010型行波故障测距装置介绍
幅度 A |Y(f)|
2.4 小波变换原理及应用
WFL2010型行波故障测距装 置介绍
WFL2010型行波故障测距 装置介绍
一、功能介绍 二、原理介绍 三、系统构成 四、组网方式与通讯方式 五、日常操作与运行检查 六、告警信息说明与处理
WFL2010型行波故障测距装置介绍
一、功能介绍
输电线路发生故障后，即使重合成功，也需要巡线人员查找故障点， 根据故障造成的损坏程度判断线路能否继续运行还是须停电检修，以消 除隐患。
小波变换，是集泛函分析，傅里叶分析，样条分析、调和分析、数值分 析于一体的综合性学科。
通过对满足一定条件的，主要只存在于某一时域或频域段的函数作伸缩 平移变换，生成一组基函数，成为布满整个平方可积函数空间－L2（R）空 间的正交、斜交、半正交、双正交坐标基或变换核，用于分解突变信号，暂 态信号、非稳定信号等可积函数。
时频表示
时间和频率联合表示的一种信号表示方法，信息为瞬时频率、瞬时能量谱。
WFL2010型行波故障测距装置介绍
2.4 小波变换原理及应用
时频分析 在电力系 统的应用
时域表示和频域表示只适用于平稳信号，对于非平稳信号而言，在时 间域各种时间统计量会随着时间的变化而变化，失去统计意义；而在 频率域，由于非平稳信号频谱结构随时间的变化而变化导致谱值失去 意义。
WFL2010型行波故障测距装置介绍
2.2 双端行波测距法
l1
M
t1
l2 t2
N
l1
L
(t2 t1)v 2
L
双端行波测距原理
l2
L
(t1 t2 )v 2
双端行波测距是通过计算线路故障产生的电压或电流行波的第一个行 波波 头到达线路两端的时间差来计算故障位置。
波速非固定值，与时间相关，基准波速和线路结构、长度相关联。