高压电缆在线双端故障定位系统的研究与应用

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高压直流输电线路的双向故障位置诊断方法研究

高压直流输电线路的双向故障位置诊断方法研究

- 73 -工 业 技 术高压直流输电具有输电能量大、传输距离远的优点,在电能的长距离传输方面具有明显优势。

然而,由于我国能源分布和负荷分布不匹配,高压直流输电在解决能源和负荷间的供需矛盾方面发挥了重要作用。

因此,高压直流输电在我国国情下具有较高的应用价值。

直流输电线路长度长,沿途地域环境复杂多样,以常规的巡检方式进行故障定位十分不便,因此对高压直流输电线路的故障位置诊断技术进行研究十分必要且意义重大。

目前,直流输电线路的故障定位方法主要基于故障行波技术,分为单端行波法和双向行波法[1-2]。

单端行波法对辨识第二个反射行波具有较高要求,但是发生高阻接地故障时,精确辨识第二个反射行波不易实现[3]。

双向行波法对辨识首个行波具有较高要求,但是直流输电系统中的平波电抗器、直流滤波器等会对行波的特性产生较大影响,较难有效辨识首个行波。

1 基于高频衰减特性的直流输电测距目前,直流输电线路普遍采用双极运行方式,两极之间存在电气耦合关系,因此必须要对线路上的信号进行解耦处理,才能够进行衰减特性分析[4],其解耦公式如公式(1)所示。

u u s u u s 1011111§©¨·¹¸ §©¨¨·¹¸¸ ©·¹¸ , (1)式中:u 1、u 0分别代表整流器侧和逆变器侧瞬态电压的线模分量和零模分量,u +、u -分别代表对应侧的正极线瞬态电压和负极线瞬态电压[5]。

高频分量的衰减效应在直流输电线路上表现较明显。

高频分量的衰减程度与其通过直流输电线路的长度紧密相关[6-7],基于高频衰减特性的直流输电线路测距原理如图1所示。

故障发生位置距整流器侧的测距设备的距离x 与到达整流器侧和逆变器侧测距设备处某个频率下的故障电压幅值具有一定的关系[8],如公式(2)所示。

电力系统中的高压电缆故障定位与诊断方法研究

电力系统中的高压电缆故障定位与诊断方法研究

电力系统中的高压电缆故障定位与诊断方法研究高压电缆在电力系统中发挥着重要的作用,但是由于各种原因,电缆故障时有发生。

为了提高电力系统的可靠性和运行效率,准确快速地定位和诊断高压电缆故障变得至关重要。

本文将介绍电力系统中的高压电缆故障定位与诊断方法的研究。

首先,高压电缆故障的定位方法主要包括时间域反演法、频域反演法、频谱分析法和时频域分析法。

时间域反演法基于电缆故障发生后电压和电流的变化规律,通过反演计算来确定故障位置。

频域反演法则基于故障产生的谐波信号,利用频域反演算法估计故障位置。

频谱分析法通过对电缆传输过程中的频谱分析来识别故障位置。

时频域分析法结合时域和频域的特点,利用短时Fourier变换来实现精确的故障定位。

其次,高压电缆故障的诊断方法主要包括电缆故障类型识别和故障程度评估。

电缆故障类型识别可以通过测量电流和电压的变化以及分析故障信号的特征来实现。

例如,电力系统中的高压电缆故障通常包括短路故障和接地故障,其特征在电流和电压波形上的表现是不同的。

因此,通过比较实际测量的信号和故障类型特征库,可以准确识别出电缆故障类型。

故障程度评估则是通过对电缆故障信号的特征参数进行分析,比如幅值、频率、相位等,来判断故障的大小和严重程度。

此外,高压电缆故障定位与诊断方法的研究还涉及信号处理技术的应用。

例如,小波变换可以用于电缆故障信号的去噪和特征提取,通过选择合适的小波基和阈值来达到信号的降噪效果,进而提高故障定位和诊断的准确性。

神经网络算法也被广泛应用于高压电缆故障的定位和诊断中,通过训练网络模型,将电缆故障信号与故障位置和类型建立映射关系,从而实现故障的准确识别和定位。

最后,高压电缆故障定位与诊断方法的研究还面临一些挑战和发展方向。

首先,如何提高定位和诊断的精确度仍然是一个重要的问题。

其次,随着电力系统的发展,高压电缆的故障类型也在不断增多,如何适应和应对新型故障是一个需要研究的问题。

此外,高压电缆故障定位与诊断方法的实时性和自动化程度的提高也是未来的研究方向。

电缆故障在线监测及定位系统方案及应用

电缆故障在线监测及定位系统方案及应用

第30卷 第12期2023年12月仪器仪表用户INSTRUMENTATIONVol.302023 No.12电缆故障在线监测及定位系统方案及应用林 阳,王 耀,李续照,潘仁秋(南京南瑞继保电气有限公司,南京 211102)摘 要:提出了一套以具有电缆局放预警、环流预警、故障选线、故障测距“四合一”功能的故障在线监测定位装置为核心,适用于地下及配网电缆的故障在线监测及定位系统及其应用方案。

系统由监测信号传感器(含行波/局放/环流传感器)、信号采集及监测定位装置、监测主站和通讯网络4部分构成。

根据城市配电网、地下电缆、工矿企业电缆网络等不同应用场景的需求,提出了相应的系统配置原则和方案,并提供了现场应用的案例。

关键词:在线预警;局部放电;行波选线中图分类号:TM75 文献标志码:AScheme and Application of On-Line Monitoring andLocating System for Cable FaultLin Yang ,Wang Yao ,Li Xuzhao ,Pan Renqiu (NR Electric Co., Ltd., Nanjing,211102,China )Abstract:This article proposes a set of on-line monitoring and locating system for cable fault for underground and distribution network cables and its application scheme, which can achieve the functions of partial discharge monitoring and early warning, sheath circulation monitoring and early warning, traveling wave fault line selection, and traveling wave fault location. The system consists of four parts: monitoring signal sensors (including traveling wave/partial discharge/sheath circulating current sensors), signal acquisition and locating devices, master station, and communication network. This article proposes configuration principles and application solutions for different application scenarios, such as urban distribution networks, underground cables, industrial and mining enterprises. This article proposes an application case of the on-line monitoring and positioning system. Key words:on-line monitoring ;partial discharge (PD );traveling wave fault line selection收稿日期:2023-07-31作者简介:林阳(1981-),男,辽宁营口人,本科,工程师,研究方向:能源管控系统、电缆隧道监控系统。

探讨110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案

探讨110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案

探讨110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案110kV及以上电力电缆是电力系统中重要的输电装置,其运行状态直接影响着电网的安全稳定运行。

由于环境条件、设备老化、施工质量等因素的影响,电力电缆存在着一定的故障风险。

故障的发生不仅会导致停电,还会带来安全隐患和经济损失。

对110kV及以上电力电缆故障进行在线监测与定位,成为了电力系统运维的重要任务之一。

目前,电力电缆的故障在线监测与定位系统方案主要采用了传感器技术、数据采集技术、通信技术和数据处理技术等手段,以实现对电力电缆运行状态的实时监测和故障的快速定位。

本文将从这些方面进行探讨,提出110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案。

一、传感器技术传感器是实现电力电缆在线监测的关键设备,通过传感器可以实时获取电力电缆的温度、电流、介电常数、局部放电等数据。

针对110kV及以上电力电缆的特点,传感器技术需要具备以下特点:1. 高精度:由于110kV及以上电力电缆故障的风险较高,传感器的测量精度需要达到较高的要求,以确保监测数据的准确性。

2. 高可靠性:传感器在高压、高温、恶劣环境下工作,需要具备较强的抗干扰能力和稳定性。

3. 长寿命:传感器需要具备较长的使用寿命,减少更换和维护成本。

基于以上要求,目前通常采用光纤传感、电容式传感等技术,以实现110kV及以上电力电缆的在线监测。

二、数据采集技术数据采集技术是将传感器采集到的数据传输至监测设备的关键环节。

110kV及以上电力电缆故障在线监测需要实现远程数据采集,以确保数据的实时性和完整性。

数据采集技术需要具备以下特点:1. 高速率:110kV及以上电力电缆的故障监测需要实时数据,数据采集技术需要具备较高的数据传输速率。

2. 远距离传输:110kV及以上的电力电缆分布广泛,数据采集技术需要能够实现对分布在不同地点的传感器数据的远程采集。

3. 数据完整性:数据采集技术需要能够确保传感器采集到的数据在传输过程中不丢失或损坏。

电缆故障快速定位系统的研究及综合应用

电缆故障快速定位系统的研究及综合应用


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式 中 :v — 波速 ; —
t 发送 与 回波 间的时 可 直观 地 判断 电 缆故 障是 短路 还 是 开路 故
障性 质 。
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1 冲击 高压 闪络 电流 取样 法 . 3
摘 要 本 文简述 了现行各种 电缆故障定位技术的发展 情况和正在研 制的电缆故 障快速定位 系统所采 用的最先进八 次脉 冲测
试技 术。其次,对 于正在研制的电缆故障快速定位 系统主要 组成部分的功能作 了全面描述 ,并就一 次现 场电缆故 障的成 功应 用 进行 详 细介 绍 。
关键词 电缆故 障快速定住 系统 ;低压脉冲测距法 ;二次脉 冲测距法 ;多次脉 法 ;声磁 同步定点仪 ;电缆 故障快速 定位 系 中
此 法 是 可靠 对 付 电缆 的各 种 常见 故 障现 象 的一种 适 应 性非 常 强 的故 障测 寻手 段 。 基 本 原 理是 在 故 障 电缆 的始 端施 加 一个 冲击 高 压 ,将 故 障点 电弧击穿 ,故障点产生突变的阶跃电压 ,此 突变 电压在故障点和 测 试端 来 回反 射 ,只 要根 据 此信 号 往返 一 次 的 时 间差 和本 电缆 的 波 速就 能计 算 出故 障点距 测试 端 的距 离来 。
11 高 压 电桥 法 .
14 二次 脉 冲测 距法 .
高 压 电桥 法是 通 过测 量 和计 算 故 障点 到 测量 端 的 阻抗 ,然后 根据 线 路 参数 ,根 据 电桥平 衡 原理 求解 故 障 点方 程 ,求得 故 障距 离 。早 期 在 实际 的 电缆 低 阻故 障测 距 中 。对 于 高 阻泄 露故 障 ,一 般都 是应 用 高压 电桥法来 实 现 的。 电 桥法 具 有 原理 简单 、测 量精 确度 较 高 的优 点 ,但它 的缺点 是 适 用 范 围小 ,主 要体 现 在 以下 三个 方 面 :1) 故 障 电 阻影 响 受 大 。一 般 的 高阻 性 故 障和 闪络 性 故障 由于故 障 电 阻值 大 ,电桥 电 流很 小 ,受 检 流计灵 敏度 限制 ,不 易探 测而 使 电桥 法失 效 。2 )电 缆 的准 确 长 度必 须 已知 ,当 电缆线 路 内 由导 体 材 料或 截 面不 同 的 电缆 组 成 时 ,需 要进 行换 算 。3) 电桥 法无 法用 于 检测 三相 短路故

高压电力电缆故障定位技术的研究

高压电力电缆故障定位技术的研究
(2)准确度定位比例精度:±(0.2%L+1)。
(3)可以检测到的故障类型:闪络型击穿点,击穿后恒流源能维持电弧,有稳定电流通过电桥,电桥有足够的灵敏度;尚未击穿,但电阻偏低的缺陷点,如用兆欧表发现电缆阻值较低,但是运行电压下不击穿的绝缘缺陷点。
(4)定位原理利用MURRAY电桥对击穿点定位是经典的办法,方便而准确。电桥法的依据是线芯(或屏蔽层)电阻均匀,与长度成比例。如图1所示为一典型用法。
电力电缆长度为L,B相线芯线对在L1处击穿。借助于A相作为辅助线,使用低阻值连线短路N、Y两端。L1段电缆线芯电阻为R1,L2段电缆及A相电缆线芯的电阻为R2,与定位电桥构成MURRAY电桥回路。电桥平衡后R1/R2=L1/(L+L2),图中r1+r2=r,平衡后有r1/r2=R1/R2=L1/(L+L2)。比例臂电阻与刻度盘相连,电阻比例P可由刻度盘读取,因此:L1/2L=r1/r=P‰。可见,只要电桥有一定的灵敏度并能平衡,电桥法定位简单而精确。
关键词:电缆故障;故障判断;故障查找
1电缆故障处理方法分析
对于发生故障的电缆,将电缆脱离供电系统,首先用兆欧表测量每相对地绝缘电阻,如果绝缘电阻为零,再用万用表测量故障电阻,以判断是高阻故障还是低阻故障,然后测量相间绝缘电阻,判断是否存在相间短路,有准确的电缆故障性质判定结论后,便可选择合适的测试方法和仪器。
2电缆故障定位方法分析
2.1声测定点法
当电缆故障预定位给出故障距离之后,在故障电缆测试端给故障线芯加上冲击高压,使故障点闪络放电,同时用定点仪(含探头、接收机、耳机)在预定故障点附近的地面来听测故障点的放电声,听测出最响点,即为故障点的准确位置,见图1。
2.2声磁同步定点法
当采用冲击放电时,在故障点除产生放电声外,还会产生高频电磁波向地面传播。在地面用声磁探头可同时接收声信号和磁信号,电磁波起辅助作用,用来确定所听到的声音是否是故障点的放电声,由于声波与电磁波的传播速度不同,在地面每一点可用声磁同步定点仪测出声信号和磁信号的时间差,时间差最小点即为故障点的准确位置,见图2。

高压输电线路故障识别与定位系统研究

高压输电线路故障识别与定位系统研究

高压输电线路故障识别与定位系统研究高压输电线路是电力系统中重要的组成部分,其安全稳定运行对供电可靠性至关重要。

然而,由于各种原因,高压输电线路可能出现故障,如短路、断线等,这些故障不仅会对电网造成损害,还可能对人员和设备造成安全隐患。

因此,开发高效准确的高压输电线路故障识别与定位系统对于电力系统的运行维护至关重要。

高压输电线路故障识别与定位系统是指通过一系列的监测、测量和分析手段来实现对输电线路故障的实时监测、准确识别和定位的系统。

其主要目标是迅速发现线路故障,减少故障对电网的影响,提高运行可靠性。

在此基础上,系统能够通过精确的故障定位信息,为维修人员提供指引,提高故障处理效率。

高压输电线路故障识别与定位系统的研究主要集中在以下几个方面:首先,通过故障识别技术,实现对不同类型故障的准确识别。

目前,常见的故障识别技术包括电流、电压和功率参数的监测与分析,以及故障信号的特征提取与处理等。

通过对电力系统进行实时监测,结合先进的算法和模型,可以实现从故障特征中识别出不同类型的故障,如短路、断线等。

其次,通过故障定位技术,精确定位故障位置。

传统的故障定位方法主要基于测量电压和电流的相位差,但其受到测量误差、系统复杂性和负载变化等因素的影响,定位误差较大。

因此,研究人员提出了一些新的故障定位技术,如基于频域和时域分析的定位方法,以及基于传感器网络和智能算法的定位方法等。

这些技术能够准确、迅速地定位故障位置,提高系统的可靠性和可维护性。

同时,为了进一步提高高压输电线路故障识别与定位系统的性能,研究人员还致力于进行系统优化。

系统优化主要包括优化传感器布局、优化信号处理算法和优化数据通信等。

通过合理优化系统结构和参数,可以提高系统的故障识别能力和定位精度,降低系统成本和能耗,提高系统的实用性和可行性。

此外,高压输电线路故障识别与定位系统的研究还面临一些挑战和问题。

例如,对于复杂的电力系统,多个故障可能同时发生,这需要系统能够同时识别和定位多个故障。

高压电缆故障预警与精确定位系统功能及优势

高压电缆故障预警与精确定位系统功能及优势

高压电缆故障预警与精确定位系统功能及优势公众智能自主研发的高压电缆故障预警与精确定位系统,具备电缆运行状态监测、异常状态预警及故隙诊断功能,快速判断电缆线路故隙,确定故隙点位置,大大缩短故隙探寻时间,便于快速修复电缆故隙,提高供电系统可靠性。

系统功能及优势主要功能:电缆故障临近预警,实现对缺陷电缆接头、本体的故障位置预警。

电缆故隙精确定位,能够在电缆故隙发生后,快速精确定位故障点,帮助检修人员快速找到故障点并排除故障,尽快恢复供电。

优势:在实现电缆监测时,无需对电缆原有结构进行更改。

系统采样率为200MHz,可实现0.1MHZ〜60MHZ故障信号的采集,定位分辨率高。

系统具备GPS/光纤方式同步时钟功能。

数据通讯接口采用≤1000Mbps以太网口,适用于多种通讯模块。

行波采集通道与电流采集通道同步采集,全频段覆盖常见故隙类型信号。

系统组成故障定位在线监测装置通过授时模块同步各监测装置和故隙电流传感器时钟,监测装置不间断监测电缆故障信号,并将检测到的信号通过4G方式上传至云服务器。

行波传感器行波传感器利用电磁感应原理实时感应S1MHz〜60MHz行波信号,进一步耦合故障信号。

采用钳式穿心可开合式结构设计,外壳材质为铝合金,外表采用氧化绝缘工艺进行处理,防水等级达IP68o故隙电流传感器系统采用故障电流传感器记录电缆发生故障时的本体电流变化趋势及波形数据,用于辅助判断故障性质及来源。

取电模块在现场无法提供电源的情况下,可以通过感应取电互感器将电缆上的电流通过控制装置转换为电压输出为系统供电,确保系统正常工作。

授时模块双端行波法的关键是准确记录电流或电压行波到达线路两端的时间,双端信号要求严格同步。

本系统可采用GPS/光纤两种同步方式。

同步方式一:卫星同步。

本系统可采用卫星对两端监测装置进行时钟同步。

同步方式二:光纤同步。

在具备通讯光纤的条件下,本系统可采用光纤同步两端时钟。

故障定位误差S(0∙5%*1+5m)(1为监测装置间的电缆长度)。

10kV配电线路故障定位系统的分析与应用

10kV配电线路故障定位系统的分析与应用

10kV配电线路故障定位系统的分析与应用摘要:随着电网安全运行的要求逐渐增高,衡量电网运行的最重要核心指标是供电的可靠性。

我国城乡配网大都是采用单辐射树状方式,尤其是郊区架空线路主要以10kV馈电线路为主,由于线路供电半径较长、分支线路多,线路走廊条件差,在恶劣天气时接地和短路故障时有发生,严重影响了电网供电的安全和可靠性。

因此,本文主要就10kV 配电线路故障定位系统的原理进行了分析,并对线路故障定位实际应用做了阐述。

关键词:10kV配电网线路故障定位系统1 引言近年来,我国城乡的配电网络主要以lOkV配电网络为主,其他发达地区配电线路采用“手拉手”的供电方式,但目前绝大部分配电网络还是采取单辐射树状方式供电,供电可靠性比较差。

由于城乡的配电网络负责供电的区域广、地形复杂、负荷分散,造成10kV线路错综复杂,供电半径过长,线路分支较多,每条馈线上装设负荷开关,将馈线分成不同的供电区段,造成运行方式复杂。

由于采用单电源供电,当复杂的配电网络某一处发生故障,将造成变电站馈线保护动作,开关跳闸,中断供电。

供电部门在收到线路故障的停电信息之后,需要尽快查找故障地点,消除故障,恢复送电。

目前,查找故障点的方法均采用人工巡视方法,依靠操作人员沿线路巡视查找故障点,当故障发生在庄稼生长期、大风、雷雨、大雪等恶劣的天气或者线路处于林区、山沟、河流等地形复杂地区以及故障发生在夜间的时候,将给巡视人员查找故障造成巨大的困难,往往查找到故障点要花费很长的时间,而故障却很容易处理。

这种查找故障的方法不但消耗了大量的人力、物力,更会造成线路停电时间过长,给用户带来一定的损失。

为了向用户提供连续可靠的电能,故障点的及时发现和快速消除故障、尽快恢复供电就显得非常重要。

2 配电线路故障定位系统10kV配电网中性点不接地,属于小电流接地系统。

配电网在实际运行过程中,通常会发生接地和相间短路故障,一般接地故障的发生较多,尤其是在雷雨、大风等恶劣自然天气情况下,发生单相接地故障的几率比较频繁。

浅析线路故障监测定位系统在线路运行中的应用

浅析线路故障监测定位系统在线路运行中的应用

浅析线路故障监测定位系统在线路运行中的应用现阶段,随着社会的发展,我國的电力工程的发展也日新月异。

迄今为止电力线路采用的技术手段主要是电力线路的在线监测以及故障精确定位,这两种技术手段是智能电力线路发展的技术基础。

其中电力线路的在线监测是找出电力线路运行中的隐患故障,并对该隐患进行及时处理;线路发生故障后的故障精确定位是帮助维修人员快速判断故障原因,然后进行故障恢复处理,进而不影响居民的正常用电。

标签:线路故障监测定位系统;线路运行;应用配电线路监测与故障定位系统主要用于监测10kV架空线路运行状况、短路和接地故障,是一种具备远程通信能力的分布监测、集中管理、即时通知型的智能化管理系统。

在非故障情况下,可以实时监测线路负荷运行情况,起到预防线路过载或者重载,从而可以优化一次网架结构并及时消除隐患;在故障情况下,通过主站的分析判断,将故障信息及时传递至相关运维人员或者后台报警,能够帮助运维人员快速找到故障点,及时处理故障恢复供电,从而有效提高供电可靠性,可为架空线路的安全、稳定运行保驾护航,并加快线路故障的排除速度。

1系统组成该系统主要由故障指示器(包括采集单元、故障汇集单元)、无线通信系统和后台主站系统组成。

采集单元起到传感器的作用,实时采集线路运行状态数据,并将数据完整地传递给汇集单元。

汇集单元起到通信终端的作用,汇集单元将接受到的数据处理后发送到主站。

主站对采集数据进行综合分析判断后确定故障区段,并具有告警显示、告警短信转发、故障统计检索和查询等功能,从而有效地缩短了故障排查时间,能切实提高配电网的供电可靠性。

该系统除了能够快速准确的在线检测接地故障、短路故障和线路负荷外,还能监测线路电流谐波、电场强度、线路温度等。

新型智能故障指示器能采集线路多个运行状态量,具有通信远传功能,包括采集单元和汇集单元两大部分。

采集单元为架空型,对配电线路的电流(含负荷电流、故障电流、越限异常电流)、电场强度、线路温度等信息进行采集,采集单元采用低功耗设计,达到节能环保。

基于双端测距的高压输电线路故障定位

基于双端测距的高压输电线路故障定位

基于双端测距的高压输电线路故障定位摘要:为了降低电能在输送过程中的损耗,我国大力发展高压、特高压输电,成为现代输电的主流。

由于距离上跨度大,常常进行远距离输电,输电线路安全稳定运行是决定高压输电成功的关键。

高压输电线路常处在野外,容易受到恶劣天气以及周围环境的影响,从而产生故障,对于一般的故障,可以通过自动重合闸装置等设备进行故障的切除,保障输电线路的正常运行,在一定程度上提高了线路的稳定性。

对于一些永久性故障,比如线路断路,采用保护装置就不能立刻对线路起到保护的作用,对电能的运输造成极大的危害。

针对这种永久性故障,就需要检修人员的参与,进行人工处理。

关键词:双端测距;高压;输电线路;故障定位在检修过程中,如果能准确判断出故障发生的位置,就能够及时派出人员进行处理,在短时间内使得输电线路恢复到正常的运行状态,并且也能够减小故障对电网的冲击影响,降低故障带来的经济损失,所以,能够加快检修的速度,就能够提高输电线路的经济运行。

现在对输电线路中故障定位的方法有很多,常用的有双端同步测距法、行波法、故障分析法、数字滤波算法、智能化测距法。

这些方法的出现,提高了故障检修的效率,具有很重要的经济价值。

通过将差分算法运用到测距方法中,提出一种新的行波奇异点检测方法,通过仿真模型验证了该方法的有效性;将变分模态分解与Teager能量算子相结合,解决了在测距过程中容易受行波波速、线路长度等因素影响的问题;以500Kv输电线路为模型,并考虑了线路中并联电抗器,验算了均匀传输线方程的效果;利用仿生算法的寻优特性,改善测距算法误差高的缺点,通过仿真验证模型的有效性。

本文采用双端法来对高压直流输电线路中的故障进行定位,避免了单端法中行波折反射现象的影响,采用Matlab软件搭建双端输电线路仿真模型,模拟在不同故障下,对故障定位的精准程度,具有良好的准确性。

2 基本原理当故障发生时,线路中会出现暂态行波,可以通过GPS等方法来获取具有故障距离和故障类型信息的信号,这些信号的获取是准确定位故障发生点的关键因素。

电力电缆故障在线监测系统硏究

电力电缆故障在线监测系统硏究

• 154•本文介绍了一种集成的高压电力电缆状态监测与故障定位系统的研究与开发。

该系统包括在线介质损耗(DL)监测功能,以及基于电缆护套电流监测的快速故障定位系统。

在分布式鞘层电流监测系统中,通过减去鞘环不同点的鞘层电流来实现DL 监测,从而使三种电缆间DL 的相对变化趋势。

通过对被监测的护套电流的建模和分析,可以对电缆外护套和交叉键合连接进行监测。

分布式护套电流监测系统还可用于记录电缆故障瞬间到保护系统启动时刻之间的短路电流,以实现快速的故障定位。

1 引言许多国外输电和配电基础设施组成部分的电缆,在1960年代大规模扩大电力基础设施后,其预期寿命即将结束(谌业刚,龚士宝,陈斌,等.电力电缆故障监测及预警系统的设计[J].测控技术,2017,36(1):144-148;刘凯,谭雅兰,张刚,等.基于无线传输的交联聚乙烯电缆故障在线监测系统研究[J].电网与清洁能源,2017(10):63-66)。

在中国等发展中国家,由于经济的快速扩张和城市化,电缆的使用率迅速增长。

多年来,发生过的电缆故障造成电力供应损失的情况很多,但事先没有迹象表明出现了故障(赵展,卜树坡,刘昊,基于光纤传感器的电力电缆故障在线测距系统[J].电测与仪表,2017,54(13):75-78)。

数据表明,在电缆失效的所有原因中,有相当多的原因导致了护套电流过大,如电缆接头被淹,电缆外壳腐蚀或第三方损坏,电缆接头两侧电缆护套之间的绝缘破裂。

同样的护套电流也包含泄漏电流,它可以提供与主电缆和接头绝缘的健康有关的信息,因为主绝缘中的任何重大退化都会导致介质损耗(DL)的增加。

本文提出了利用护套循环电流作为监测三相电缆间相对介损的指标,用于监测电缆外护套和交叉键合系统的状态,以及快速定位故障方法。

2 介质损耗的在线监测与分析图1所示为XLPE 电缆的电气等效电路,其中,XLPE 绝缘用一组并联电阻和电容表示的。

电缆导体和电缆护套都用阻抗来表示,而绝缘则代表一组平行电阻和电容(110kV 电缆线路的等效电阻为1013-1014Ω/m ,等效电容为10-10F/m 。

浅谈高压电缆故障预警及选线定位系统如何在风电场安装和应用

浅谈高压电缆故障预警及选线定位系统如何在风电场安装和应用

浅谈高压电缆故障预警及选线定位系统如何在风电场安装和应用摘要:高压电缆是风电场电力系统的一个重要的组成部分,由于风机分布在不同的位置,使电力电缆的安全运行及正常的维护、故障抢修带来诸多的不便。

高压电缆故障预警及选线定位系统可以快速有效的查找故障隐患、准确定位故障点,同时具备支路选线功能。

关键词:电缆故障、准确定位故障点、支路选线功能一、系统功能故障定位:将电缆在发生故障前的微弱暂态信号采集,通过波形分析自动预警并通过双端测距技术自动计算故障点距离,采用双端自动测距技术,实现高压主回路电缆的双端测距,并且在系统后台界面指示故障点位置,对故障点进行标注。

故障选线:实时监测各支路电缆暂态电流变化,根据行波选线原理和拓扑结构确定分支出线故障线路。

故障预警:系统利用瞬时性故障的暂态行波特征,根据电缆瞬时性接地后的绝缘状态,对电缆的绝缘状态进行监测,保证线路发生接地故障前系统能够可靠预警。

电缆终端头状态监测:实时监测电缆接头及环境温度、振动数据,通过故障电流与振动、温度联动,判断电缆终端头是否发生故障。

工频电流监测:监测被测电缆的工频电流信号。

系统云服务:针对每个用户提供足够的用户空间,用户可在任何时间地点通过浏览器方式访问现场的系统监测情况。

电子值班:实现无人值守,报警信息及工作状态可通过发送短信息、APP推送的方式至相关人员。

历史存储:实现实时存储信息,可进行历史数据查询,报警信息打印等。

二、系统构成2.1电缆故障精确定位装置电缆故障精确定位装置由主控单元、高速信号数据采集单元、北斗守时模块、网络通讯模块、电源管理模块等部分构成,电缆故障精确定位装置通过高频传感器获取暂态行波电流信号,记录采集时的时间标签,在现场条件具备的前提下,可增采工频电压信号及零序分量,作为对高压电缆故障点定位和预警的辅助条件,为后台运算提供数据支持。

电缆故障精确定位装置融合先进的数字化传感器技术、高速数据采集、数据分析、通信技术和计算机技术为一体,将本地数据通过网络通讯模块实时上传至系统后台。

探讨110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案

探讨110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案

探讨110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案随着电力系统的不断发展和电力需求的增长,110kV及以上电力电缆在电力输送系统中扮演着重要的角色。

由于各种原因,电力电缆在使用过程中难免会出现故障,对电网运行造成严重影响甚至带来安全隐患。

对110kV及以上电力电缆进行在线监测与定位系统的研究和实施具有非常重要的意义。

本文将探讨110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案,旨在提高电力系统的安全性和稳定性。

一、系统结构110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统主要由监测单元、通信单元、控制单元和显示单元四个部分组成。

监测单元是核心部分,用于对电力电缆进行实时监测;通信单元负责监测数据的传输;控制单元用于对电缆故障进行定位和处理;显示单元则是为用户提供监测数据和故障信息的显示和查询界面。

二、监测单元监测单元可以采用多种技术手段进行电力电缆的在线监测,比如局部放电监测技术、电磁波传播特性监测技术、电缆局部介质损伤监测技术等。

这些监测技术能够实时监测电力电缆的运行状态,及时发现故障隐患,并对故障进行分类和定位。

三、通信单元通信单元可以采用有线通信和无线通信两种方式进行监测数据的传输。

有线通信可以采用光纤通信或者导线通信,具有传输速度快、稳定可靠的特点;无线通信则可以采用无线传感器网络技术,具有布设方便、成本较低的特点。

通信单元的选择需要根据具体的监测环境和要求进行权衡,以保证监测数据的及时传输和可靠性。

四、控制单元控制单元采用微处理器或者专用控制器,通过接收监测单元传来的监测数据,对电力电缆的故障进行定位和处理。

一般来说,控制单元可以实现对电力电缆的远程控制和实时监测,能够快速响应并采取相应的措施,以减少故障对电网的影响。

五、显示单元显示单元提供监测数据和故障信息的显示和查询界面,通常可以采用计算机或者触摸屏显示器。

通过显示单元,用户可以实时了解电力电缆的运行状态和故障信息,根据需要采取相应的措施,以保证电网的安全稳定运行。

电力电缆故障定位方法研究及在线检测装置实现的开题报告

电力电缆故障定位方法研究及在线检测装置实现的开题报告

电力电缆故障定位方法研究及在线检测装置实现的开题报告一、选题背景随着现代社会的发展,电力电缆作为电能传输的主要形式之一,在现代化的城市和工业领域中得到广泛应用。

其中,高压电力电缆系统作为一种重要的电力传输系统,不仅能够提供可靠的电力供应,还具有占用土地面积小、使用寿命长等优点。

但由于高压电力电缆系统存在着许多问题,如电缆故障等,给电力生产和正常使用带来了很大的困难。

因此,对高压电力电缆的故障定位方法进行研究,探索有效的在线检测装置,具有非常重要的现实意义和应用前景。

二、选题意义1. 保障电力生产的稳定性:国内外许多大型企业和重要机构的电力供应都依赖于电力电缆系统,一旦出现故障,将导致重大损失。

因此,对电力电缆故障定位方法的研究和实用化具有保障电力生产的稳定性的重要意义。

2. 降低电力系统的维护成本:传统的电缆故障定位方法需要使用繁琐的测试设备和大量的人力物力,不仅维护成本高,而且操作复杂耗时较长。

通过研究电力电缆故障的在线检测装置,可以有效地降低电力系统的维护成本,提高电力系统的可靠性和经济性。

3. 推动电力设备制造业的发展:电力设备制造业对现代化工业的发展有着重要的促进作用,研究电力电缆故障定位方法以及在线检测装置,在提高电力设备制造业技术水平和推动其发展方面具有重要的作用。

三、研究内容和研究方法1. 研究内容本文将从高压电力电缆的故障定位方法和在线检测装置两个方面展开研究。

具体内容包括:(1)电力电缆故障的分类和诊断方法。

(2)高压电力电缆局部放电的检测方法研究。

(3)基于现场监测的高压电缆故障定位方法研究。

(4)基于物联网的高压电缆在线监测装置设计。

2. 研究方法本文将采用文献综述、数值模拟、实验研究等方法,对电力电缆故障定位方法和在线检测装置进行研究。

具体方法包括:(1)查阅相关文献进行深入的理论研究。

(2)利用ANSYS等软件进行电场仿真和故障诊断的数值模拟。

(3)通过实验室实验和现场试验等方式,对研究内容进行验证和实际应用。

故障定位系统在10kV配电线路上的应用探讨

故障定位系统在10kV配电线路上的应用探讨

故障定位系统在10kV配电线路上的应用探讨摘要:随着社会的不断发展,科学技术也不断的发展,人们对于电力的要求越来越高。

10kV配电线路是供电线路的电源点,配电线路所在的环境多为复杂的且多变的,并且每个地方用电设备不同,因此会导致频繁发生配电线路故障。

现代供电企业面临的严峻挑战就是查找故障,解决故障问题。

本文首先对10kV配电线路故障定位系统进行概述,然后又分析了10kV配电网故障定位系统设计方法研究,最后对故障定位系统在10kV配电线路上的应用进行阐述。

关键词:故障定位系统;10KV配电线路;应用探讨引言目前,我国大部分城乡的配电网络主要以10KV为主,只有一些发达地区的供电方式采用的是“手拉手”,供电方式大部分采用单辐射树状,供电的可靠性比较低。

城乡的配电网络分布范围广、地形复杂,使得10KV配电线路错综复杂,例如:供电网络线路半径过长、配电线路分支繁多、负荷开关过多导致馈线分段等。

配电线路只要发生故障,就会造成变电站馈线保护,跳闸或是断线。

因此,配电线路在出故障后,要及时定位,及时解除故障,保障供电的顺利运行。

1.10kV配电线路故障定位系统概述在配电线路运行过程中,由于10kV配电网是小电流接地系统,在环境恶劣的条件下,比如大风、雷雨、沙尘暴等天气,经常会出现短路或是接地故障,以接地故障最为多发。

接地故障和线路短路,就会导致停电,影响人们正常工作、生活,在查找故障的过程中,会影响到正常供电。

配电线路故障定位系统的工作原理就是出现短路故障时,故障指示器将信息传送到数据转发站,运行维修人员根据系统提示信息、定位信息到故障点排除故障。

2.10kV配电网故障定位系统设计方法研究配电线路故障定位系统,可以迅速的准确定位,不仅可以加速线路的修复,还可以保证供电的正常运行和安全稳定,配电线路故障定位系统对整个电力系统都有十分重要的作用。

配电网故障定位法是根据配电网的网架结构来定位,主要可以分为电力电缆混合敷设的故障定位方法、架空线路故障定位和电力电缆故障定位法这几种定位方法[1]。

探讨110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案

探讨110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案

探讨110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案110kV及以上电力电缆是电网输电中的重要组成部分,其安全可靠运行对电网稳定运行至关重要。

由于电缆长期运行以及外部环境等因素的影响,电力电缆故障时有发生。

一旦电力电缆出现故障,将对电网的安全稳定运行带来不利影响。

建立一种有效的电力电缆故障在线监测与定位系统方案是非常重要的。

目前,针对110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案,国内外已经开展了大量的研究工作。

本文将结合目前的研究成果,探讨一种基于实时监测与数据分析的系统方案,以提高110kV及以上电力电缆的故障监测和定位效率。

110kV及以上电力电缆故障的发生将影响电网的正常运行,甚至可能引发事故。

建立故障在线监测与定位系统方案,可以及时发现电缆故障,及时采取措施,减少事故发生的概率,保障电网的安全稳定运行。

110kV及以上电力电缆的故障定位是一项复杂的工作,传统的故障定位方法存在定位精度低、定位时间长等问题。

而建立故障在线监测与定位系统方案,可以利用现代化的技术手段,提高故障定位的准确性和效率,降低维修成本,提高运维效率。

110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案的建立,有利于电网设备的健康管理和预防性维护。

通过对电缆运行数据的实时监测与分析,可以及时发现设备异常情况,指导运维人员进行预防性维护,延长设备的使用寿命,并降低维护成本。

在建立110kV及以上电力电缆故障在线监测与定位系统方案时,需要运用一系列的关键技术,包括传感器技术、通信技术、数据分析技术等。

1. 传感器技术传感器技术是电力电缆故障在线监测与定位系统的关键技术之一。

传感器用于采集电缆运行过程中的各种参数信息,如电流、电压、温度、湿度等,通过对这些参数信息的实时监测与分析,可以及时发现电缆运行异常情况,并提供数据支持进行故障定位。

2. 通信技术3. 数据分析技术需要进行现状调研,了解110kV及以上电力电缆故障监测与定位的实际需求和存在的问题。

S32电缆故障定位系统在10kV电缆故障处理中的应用分析

S32电缆故障定位系统在10kV电缆故障处理中的应用分析

S32电缆故障定位系统在10kV电缆故障处理中的应用分析文章概述了10kV电力电缆故障的性质分类和原因,重点介绍德国赛巴S32电缆故障定位系统的故障定位原理、方法和步骤,同时结合一起10kV电力电缆故障的查找经过,提出电力电缆故障检测时应注意的问题。

标签:电缆故障定位;ARM弧反射法;声磁同步引言随着配网改造的不断深入,电力电缆以其维护工作量少、稳定性高且利于城市美化等优点,得到了广泛的应用。

2015年底韶关供电局辖区的10kV电缆共1300km,但由于电缆线路的隐蔽性、测试设备落后、电缆资料不完善等原因,使电缆故障查找非常困难。

如何快速、准确地查找电缆故障点位置是当前面临的一个重大课题。

1 10kV电力电缆常见故障类型及原因1.1 故障类型常见的10kV电缆故障有短路(接地)型、断线型、闪络型等几种。

(1)接地或短路:导体连续性良好,导线对地或相间的绝缘电阻小于100kΩ为低阻接地或短路,大于100kΩ为高阻接地或短路。

(2)断线:有一相或数相导体不连续,工作电压不能传输到终端。

(3)闪络:正常电压下电缆绝缘良好,当电压升高到某一较高电压持续一段时间后发生瞬时击穿,当电压降低后绝缘又迅速恢复的故障。

一般出现在做预防性试验时。

(4)复合型:电缆线路具有两种及以上的故障特性,如断线接地等。

1.2 故障原因(1)机械损伤、外力破坏。

包括施工安装造成的机械损伤,外施工开挖、车辆碾压、土地沉降等引起的电缆接头和本体损伤。

(2)绝缘老化:长时间受运行中的电、热、化学、环境等因素的影响,电缆的绝缘发生不同程度的老化。

(3)绝缘受潮:终端头或中间头施工工艺不良,密封不严进水受潮。

(4)过电压:大气与内部过电压作用,使电缆绝缘层击穿。

(5)材料缺陷:附件、本体制造和保存中发生的绝缘不良缺陷。

2 S32电缆故障定位系统原理德国赛巴S32电缆故障定位系统采用ARM弧反射预定位技术和声磁同步时间差定点测试技术,具有简单、快速、准确、安全定位故障的特点。

高压输电线路故障定位技术及应用 周云

高压输电线路故障定位技术及应用    周云

高压输电线路故障定位技术及应用周云摘要:现如今,伴随着我国工业化进程脚步的不断加快,国内的电力产业也随之逐渐成为国民支柱产业。

输电线路是电力系统中最重要的组成部分之一,承担着将电能输送至各用电场所的重任,而高压输电线路通常输电距离非常远,分布范围很广,所经过的区域又有着非常复杂的地理环境和自然环境,恶劣的天气也成为输电线路的重大威胁,基于这样的原因,高压输电线路会非常容易出现故障,而如果不能及时检修,将会对工业生产和人民生活造成重大影响甚至不可估量的损失,高压输电线路的故障定位技术的出现,就是为了及时对高压输电线路的故障位置进行准确而快速的定位,以求更快的解决高压输电线路故障,保证输电线路畅通,尽可能减小故障损失。

因此该文对高压输电线路故障定位技术及应用相关方面进行分析。

关键词:高压输电线路;故障定位技术;应用引言在电力系统运行过程中,一些预想不到的线路故障时常发生,不仅影响了电力系统运行的稳定性,还降低了供电质量。

因此,及时有效地确定输电线路故障发生点,快速排除线路故障是当前输电线路故障检修工作者面临的重要问题。

输电线路故障点定位技术很多,常用的定位技术主要有阻抗法、行波法、故障分析法。

这些定位技术在确定低压输电线路、高压输电线路以及远距离高压输电线路故障发生点时都有运用,这些定位技术的运用大大提高了输电线路故障排除的效率,提高了电力系统运行的安全性和稳定性,在促进我国电网发展方面起到了巨大作用。

1输电线路故障定位技术的作用输电线路故障定位在电网维护方面起着巨大积极作用,具体体现在以下四个方面:第一,节省时间。

输电线路故障定位技术的应用能够帮助检修人员以最快的速度确定故障发生点,大大减少了检修人员的巡线时间;第二,减少经济损失。

输电线路一旦出现故障或多或少都会带来经济损失,故障定位技术的应用能够让检修人员在确定故障点后,快速进行故障排除和修复,能够大大减少线路故障带来的经济损失;第三,有效分析故障原因。

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高压电缆在线双端故障定位系统的研究与应用发表时间:2019-10-12T11:52:15.070Z 来源:《河南电力》2019年2期作者:康乙武[导读] 本文研究了双端行波故障定位的技术,通过建立模块化设计,运用集约化方式对高压电缆线路进行在线实时监测,实现了变电站站端至用户端电缆运行故障的测寻。

康乙武(广东电网有限责任公司佛山供电局佛山 528000)摘要:本文研究了双端行波故障定位的技术,通过建立模块化设计,运用集约化方式对高压电缆线路进行在线实时监测,实现了变电站站端至用户端电缆运行故障的测寻。

文中所设计的高压电缆在线双端故障定位系统实现了可快速判断故障电缆线路及故障点距离电缆线路终端的位置,缩短故障排查时间,迅速抢修复电,为变电站运维和管理工作提供了便利,提高了电网的供电可靠性。

关键词:高压电缆;线路故障;双端行波本文介绍了变电站高压电缆线路的运行现状(以佛山220kV红星变电站220kV红双甲、乙线为例)以及HDDBF-高压电缆双端在线故障定位系统的开发和应用,为进一步优化变电站高压电缆线路故障排查及维护提供技术支持。

1变电站高压电缆的运行现状中心城区城市化程度的不断提高和用电负荷的快速增长给城网中、高压线路电缆化带来了广阔的应用前景,也必然导致了电缆出线变电站这种新的变电站出线方式。

由于电网中电缆线路比例不断上升,而传统的系统保护和运行方式设计并没有充分考虑这一变化带来的影响,这就有可能对设备的安全运行带来严重的潜在危险和实际的危害,而且电缆线路无法实时监测其运行状态也给运行人员的维护带来不便,特别是重点高压线路,比如佛山220kV红双甲、乙线是220kV红星变电站至220kV佛山双铁站的二级重要供电线路,是为佛山西站供电的直接电源,一旦电缆线路发生瞬时接地故障或者永久性接地故障,且不能够及时查处故障,将对电力系统造成威胁以及对社会造成一定影响。

2双端行波故障定位系统的功能及组成双端行波故障定位功能:通过安装在电缆线路两个终端的故障电流互感器,采集故障行波信号。

B终端采集到故障行波信号后开始计时;A终端采集故障行波信号后,通过光电转换模块,再通过光纤发送到B终端,B终端接收到A终端的TTL信号后终止计时。

B终端把故障状态及故障时间差通过光纤上传到控制中心服务器,在服务器界面直接显示故障相和故障点距B终端的距离。

一套监测装置(包含A、B终端)可监测一回路电缆,系统监测B终端:记录故障点距离两个终端的时间差并锁存。

系统监测A终端:当故障点行波信号到达A终端,A终端立即将TTL信号通过光电转换器再通过光纤传送到B终端,作终端B计时终止信号。

电缆故障预警:电缆发生短路故障时,系统可以立即判断出发生故障电缆的线路名称及相线。

由以下四部分组成:(1)服务器及智能管理平台;(2)现场数据采集装置:A终端、B终端;(3)数据传输网络:光纤;(4)光电转换模块(备注:多套装置组成一个系统时,系统采用环网通信方式,如:B1A1…AnBn…B1光电转换模块服务器。

B1…Bn为n个B终端,A1…An为n个A终端)。

3双端行波故障定位系统的工作原理双端行波故障定位系统的工作原理框图如图1,B终端和A终端同时监测A、B、C三相,图中只画一个CT示意。

电缆两端分别安装采集A、B终端,当电缆中间任意一点发生故障,故障行波朝两端传播,当故障行波到达B终端时,B终端触发计时开始;故障行波到达A终端后,A终端检测到故障行波并发送电脉冲信号通过光纤传送到B终端,B终端接收到此脉冲信号时计时结束。

通过时间差计算故障点与两终端的距离,从而实现故障点的在线定位。

故障距离计算公式如下:上式中:为系统计时时间差值,单位为μs;为电缆总长,单位为m;为A终端脉冲到达B终端后硬件增加的延时,单位为μs;为故障点距离B终端距离,单位为m;为故障行波在所述高压电力电缆中的传播速度,通常为172m/μs。

图1 系统原理框图 4 双端行波故障定位系统软件的主要功能(1)显示装置通信状态发送和接收:服务器按固定时间间隔查询下位机状态,通信正常的话,接收指示灯闪,否则1分钟后接收指示灯变“灰”。

(2)显示线路报警信息表线路A、B、C三相报警信息表。

显示“正常”和“故障”两种状态。

线路两个终端均采集到故障电流并锁存报警信息,服务器的定位系统软件根据时间差计算故障点距离B终端位置,并在报警信息表产生“故障”报警信号,然后存入数据库。

服务器自动向监测A和B终端发送清除指令。

(3)历史数据查询供用户查询历史故障信息。

可选择查询特定时间段内(用户选择的起始时间和终止时间)系统产生的报警信息。

(4)报警确认点击报警确认,查询当前界面显示未读报警信息。

(5)系统拓扑图供用户查看该服务器所监测装置通信组网拓扑图。

(6)线路故障位置根据双端在线故障定位系统A、B装置检测时间差计算出故障点距服务器端(B终端)距离。

5.双端行波故障定位系统软件的使用(1)系统正常运行时的状态通信状态下发送和接收指示灯会红色闪动,显示数据收发。

(2)系统通信故障时的状态通信故障发生1分钟以上时,界面上“接收”边上的指示灯会变为灰色,通信恢复后自动恢复为绿色。

(3)系统故障报警时的状态当电缆发生故障时候,窗体界面上显示:(1)故障报警次数;(2)示意表示最后一次报警的故障位置(距离B端的米数);(3)“报警确认”按钮变红提醒有过报警,需要确认。

(4)系统报警确认界面点击红色“报警确认”按钮出现窗体。

报警确认界面表格显示当前未确认过的新报警,可以清晰地判断故障相以及故障地点离站端的距离。

(5)历史数据查询界面点击“历史数据查询”按钮,出现历史数据查询窗口,选择起始时间,结束时间;点击“查询”按钮,窗体显示所选起始时间到结束时间的所有报警数据,可以详细查看历史故障数据。

6.结论本文通过分析变电站高压电缆的运行现状,通过双端行波故障定位系统原理的研究,并结合系统在220kV变电站中220kV高压线路的应用实例分析,得出双端行波故障定位系统实现了快速判断故障电缆线路及故障点距离电缆线路终端的位置的功能,缩短了运维人员的故障排查时间,使线路可以迅速抢修恢复送电,为变电站运维和管理工作提供了便利,提高了电网的供电可靠性。

参考文献:[1]高艳丰,朱永利,闫红艳,等.一种新型的输电线路双端行波故障定位方法[J].电力系统保护与控制,2016,44(8):8-13[2]杨专.基于双端行波法的高压输电线路故障定位系统的研究[D].河南理工大学,2011.(上接第90页) 3、缺陷分析对故障分闸线圈进行检查时,测量线圈阻值,发现故障线圈组值无穷大,可判断分闸线圈已经熔断,而正常分闸线圈阻值在120±6Ω之间,检查线圈外观无异常,按动铁心无法动作,铁心烧融卡死。

从发现问题分析,导致本次缺陷发生的主要原因是531开关铁心卡阻造成,造成分闸线圈长期通电烧毁,分闸回路断线,导致开关无法分闸。

4、现场处理由现场检查判断事故原因是分闸铁芯卡阻造成线圈烧毁,更分闸线圈后,对10kV 11C电容器组531开关进行机械特性试验,试验合格,现场经远方遥控分合操作试验无误后,于07时06分重新投入运行。

四、防控措施1、坚持开展电容器开关定期检查工作。

坚持每年开展电容器开关停电检查工作,提高检查工作质量,重点对开关分、合闸线圈阻值进行测量,必要时对线圈匝间绝缘进行测量。

2、为提升区域供电可靠性,采购、补充开关备品。

考虑采购1台40KA 4000A自冷式开关、2台1250A 开关,用于后续应急、检修使用。

3、严格执行检修规程。

除考虑补充应急开关备品及检修使用备品外,按照检修规程周期要求立项对开关进行检修。

4、总结现场处理措施。

当断路器小车出现手动拒分拒合故障时,在未能判断内部的故障情况,特别是真空泡的实际位置,因此,从保护人身安全角度考虑,应避免现场分闸操作。

五、结语通过本文对变电站10kV真空断路器在运行操作过程中出现的拒分现象进行分析,可以知道变电站断路器的重要性,必须提高对变电站断路器的重视度,稍有不慎会发生断路器拒动的情况,造成事范围的扩大。

提高对变电站10kV真空断路器的结构认识,在运维过程中需要定期检查,排除安全隐患,保障变电站的安全运行及用户的供电稳定。

参考文献:[1]陈春权.高压断路器的拒跳和拒合的原因和解决方法[J].民营科技,2009(01):14.[2]郭占伟,原爱芳,张长彦,等.断路器操作回路详述[J].继电器,2004(10):67-70.[3]赵健. 高压断路器设备常见事故、异常及原因分析[J].中国科技财富,2009(06).(上接第91页) 2.5熔芯已熔断熔断器容量选择不当是熔芯熔断的重要因素,将手车拉至转移车上,卸下面板,查看熔断器脱扣连动拉杆是否已拉起,如已拉起,说明熔断器已熔断,更换合适容量的熔断器。

2.6部分真空接触器在投运第二年,即开始出现合闸不成功的情况,开关在合闸过程中,机构运行到合闸位置但不能可靠挂住,导致机构弹开,合闸失败。

在处理过程中,发现影响开关合闸失败的因素较多,机械联板与锁舌的配合间隙是影响较大的因素,锁舌伸出长一些,机构就挂的比较牢,短一些,机构就有可能挂不住,若锁舌太长,机构压紧的行程会变小,也会影响到主触头的压接紧力,在出厂和维修中,厂家都给不出锁舌间隙的标准,每次来人处理也都是摸索进行,以开关能合闸为目的,造成每次机构调整后,都必须对接触器进行开关特性试验和直流电阻测试。

三、日常维护中的几点启示手车断路器进出柜操作应保持平稳,防止猛烈撞击,同时尽量减少开关推进次数,在设备无检修的情况下,不要将开关退出到间隔外,这样可避免推进机构损坏;加强对分闸线圈外观检查,在有条件的前提下加强线圈外观检查以期提前发现线圈过热,及早进行处理;制定检修计划更换辅助开关,避免因辅助开关损坏引起的开关拒分;真空接触器在操作之前,在试验位置进行分、合闸操作试验,以便及时发现并处理机构方面存在的问题值班员应注意监视接触器状态,一旦发现断路器不能合闸或不能跳闸时,立即采取措施拔下控制保险,以免烧坏跳、合闸线圈;手车开关每次推入柜内后,应保证手车到位和隔离插头接触良好,防止由于隔离插头接触不良、过热引发开关柜内部故障。

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