株洲电网故障行波定位系统的应用

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1、安全与综合湖南电力第28g／2~8年第5期株洲电网故障行波定位系统的应用吴小忠(湖南省电力公司株洲电业局，湖南株洲412000)摘要：对行波的产生与传播、系统的计算原理进行了简明扼要的阐述，介绍了株洲电网行波定位系统的组网方案和短路试验情况，并对行波定位系统投运以来的应用情况进行了跟踪分析，确认该系统能对故障点进行准确定位。关键词：电力系统；行波；故障定位；电网中图分类号：TM711文献标识码：B文章编号：1008-0198(2008)05-0038-03Applicationoffaulttravelingwavepositi

2、oningsysteminZhuzhoupowergridWUXiao—zhong(ZhuzhouE1ectricPowerBureau，Zhuzhou412000，China)Abstract：TheapplicationoffaulttravelingwavepositioningsysteminZhuzhoupowerdwasintroduced，especiallythegen’erafionmadpropagationoftravelingwaveandsystemcalculationprinciple．Thenet

3、workingschemeandshort—circuittestoftray。clingwavepositioningsystemWaSpresented．Theapplicationsituationwastrackedandanalyzedtoconfirmitsaccuracytofaultpoint．Keywords：powersystem；travelingwave；faultpositioning；powerd来说是行波到达时间差法。即故障产生的电压行波1引言和电流行波沿输电线路传输并在变电站、线路末随着国民经济的

4、飞速发展，电力负荷需求迅猛端、故障点产生折、反射，利用行波到达的时间之增加，用户对供电可靠性的要求越来越高，但自然差可以精确标定故障位置。测量行波到达时间t天气的突变对电网的破坏越来越大，导致输电线路的测量精度决定了定位误差。利用GPS技术，完跳闸越来越频繁。以前，每次线路跳闸，由于保护全可以使装置的测时精度到达1Ixs级。因此，实用测距、故障录波或雷电定位系统等误差大、指导性行波定位系统的精度可以达到~<300m。差，很难快速准确地找到故障点，难以及时恢复电网运行，严重影响了供电可靠性，给电网安全运行q，带来严重威胁u。，，／

5、，／，／，‰岛输电网故障行波定位装置，用以解决单条线路mmmmm的故障准确定位问题，同时可缩短故障的查找和排除时间，提高对用户的供电可靠性和电网的安全稳定运行水平。在冰灾期间，由于行波定位系统对冰闪、断线、短路等故障的准确定位，为尽快恢复供电发挥了重要作用。图1行波的折射和反射2故障行波的产生与传播如图1所示，若2个具有不同波阻抗和故障定位系统对故障的定位采用行波法，严格的线路在A点连接，有1个电压波沿线路z向线收稿日期：2008-05·12第28~／2008年第5期湖南电力安全与综合路传播。在结点A前后都必须保持单位长度导因此

6、，只要精确测定故障行波到达的时间t线的电场能和磁场能相等的规律。现在z≠z：，故和便可以实现精确定位(见图3)。当行波到达A点时必然要发生电磁场能量的重新分配，即在结点A将发生行波的折射与反射。设n⋯是线路中的前行波电压和电流，它可能由雷电或系统内的操作所引起，常称为投射到结点A的人射波，在线路z中的反行波u。，，t’lf是由入射波在结点A的反射而产生的，称为反射波。波通过结点A以后在线路中产生的前行波，为由入射波经结点A折射到线路z中的波，称为折射波。在线路z中还可能有反行波，它可能图3双端定位原理图是由u：，到达z其他端结点

7、时再引起的反射波，也可能是其他端人侵的入射波。4短路试验如上分析可知，故障行波在图中m，n母线处都要发生反射与折射，其故障行波的传输网络图如行波定位系统投运时，进行了短路试验，线路图2所示：全长43．38km，在2个不同的地方共作了2次短路试验。短路点i距本~f]39．297km，短路点2距本侧l以_．f’．r1r33．601km，示意图如图4。．—、～，1．—～+-_<-图2行波的传输网络图设故障发生时刻为t=0，故障点F的电压行波图4短路实验示意图以固定的速度(光速的98％)向输电线路的两端传输，到达两端的m，／7,点时，由

8、于波阻抗不连续行波定位系统测量结果：短路点1定位为行波发生反射与折射，反射后的行波再次到达故障39．319km，误差为22m。短路点2定位33．447km，点时又发生反射，这种过程循环不已。因为线路存误差为154m。在波阻抗，使行波的能量在传输过程中产生消耗，因