数字故障指示器、故障定位及在线监测(控)系统

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1、解决方案Solution服务Service技术产品Technology智能电网——故障定位及在线监（控）系统一、名词解析1.智能电网:下一代电网，坚强的电网、干净的电网、互动的电网、高科技的电网。2.故障定位:检测短路、接地、过流、过负荷、过温、三相不平衡、断线、停电、窃电、电力设备非法移动等故障状态，在本地和远程指示，并自动定位故障点（故障区段）。3.在线监测（控）:实时监测线路（或设备）的运行状态，例如负荷电流、零序电流、短路故障电流、接地故障电流、线路对地电场、电缆头温度、开关位和储能位、线电压和功率等，在本地和远程显示，即遥测和遥信。还可以在本地或远程对电动开关、终端设备进

2、行“遥控”，对现场的终端设备进行参数调节（遥调）。4.数字故障指示器:相对用模拟电路做的普通故障指示器而言，可理解为安装在电力线路上的带通讯的智能传感器，带信号采样、物理量计算、数据存储、报警分析、无线通讯、自取电等功能。因为数字故障指示器的通讯距离有限，所以要在附近安装1台远程通讯设备【数据采集器】才能与主站通讯。1台数据采集器可以管辖周边3～30只数字故障指示器，并根据需要可以连接2台同杆架设开关。5.系统:指一遥、二遥、三遥、四遥SCADA/FA/WEB/GIS系统，包含现场的在线监测终端和远程通讯设备。SCADA（SupervisoryControlandDataAcqui

3、sition）是指数据采集与控制，FA（FeederAutomation）另指故障定位以后的短信通知或自动遥控开关，其中WEB（WorldWideWeb）、GIS（GeographicalInformationSysterm）为可选。二、故障指示器及其系统分类1.纯短路：纯短路故障指示器，例如LPK0-A，LPK0-C2.纯接地：电缆零序CT指示器，例如LPK1-E，LPK2-E【可在线设置参数和遥控复归】3.二合一：检测短路、接地的故障指示器【可选在线设置参数和遥控复归功能】，例如LPK1-A，LPK1-C。单向通讯，只收不发。4.三合一：检测短路、接地，带测量的故障指示器，一般

4、是指用光纤通信的电缆型故障指示器。单向通讯，只发不收。5.四合一：检测短路、接地，带测量的、可遥控翻牌复归和在线调整参数的故障指示器，例如LPK2-A，LPK2-B，LPK2-C。双向通讯，无线跳频。6.一遥系统：带动作信号远传的“二合一”指示器及其系统。本地单向通讯，远程发短信。7.二遥系统：带动作信号和测量数据远传的“三合一”指示器及其系统。本地单向通讯，远程发短信或GPRS。8.三遥系统：带动作信号和测量数据远传、可遥控翻牌复归的“三合一”指示器、可遥控开关和采集开关状态的数据采集器及其系统。本地双向通讯，远程GPRS。9.四遥系统：带动作信号和测量数据远传、可遥控翻牌复归、

5、可在线调整参数的“四合一”指示器，可遥控开关、采集开关状态和调节变压器分接头的数据采集器及其系统本地双向通讯，远程GPRS。三、短路、接地故障检测方法分类1.短路故障判据（1）自适应负荷电流的过流突变法（含充电、停电判据）（2）速断、过流法（含充电、停电判据）2.接地故障判据（1）、检测零序基波大小和方向。线路结构复杂和有消弧线圈时不可靠。数字故障指示器LPK2-E检测了零序基波大小。（2）、检测零序5次谐波大小和方向。电压有波动和有非线性负荷时不可靠。（3）、零序暂态分析法。负荷不同步投切和远离接地点时不可靠。数字故障指示器LPK2-E检测了零序暂态突变电流。（4）、首半波

6、法。首半波接地电流方向和负荷波动大时不可靠。数字故障指示器LPK1和LPK2系列检测了首半波电流和对地电压。（5）、杂散电容瞬时放电暂态分析法。暂态尖峰电流方向和负荷波动大时不可靠。数字故障指示器LPK1和LPK2系列检测了暂态尖峰电流和暂态电压。三、短路、接地故障检测方法分类（6）、小电阻接地法。中性点接地方式改变，用零序两段式保护来检测接地故障。数字故障指示器完全适用于这样的系统。（7）、中电阻智能接地，一种信号源方法。通过开关序列控制，让中性点经中电阻有规律地间歇性地接地，以放大接地信号并重复接地过程。数字故障指示器的程序经过简单更改，完全适用于这样的系统。（8

7、）、高压脉冲/低频电流法，一种信号源方法。先拉闸停电，通过高压电容对故障相线进行放电，或持续加直流分量电流，然后再加一个低频分量电流。数字故障指示器的程序经过简单更改，完全适用于这样的系统。（9）、人工或自动合闸试送电法。参考【解决方案】里的“单相接地故障查找方法汇总”。数字故障指示器与数据采集器配合，就可以实现这样的馈线自动化功能。GPRS&InternetFCIDCUSCADA/FA/WEB/GIS四、系统组成（通信网络）1.本地无线组网：FHSS2.