基于行波的电力线路故障测距方法ppt课件.ppt

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1、基于行波的电力线路故障测距方法目录概述阻抗测距方法存在的问题早期行波测距装置现代行波测距原理关键技术问题的解决XC系列行波测距装置及系统行波测距装置应用中的若干问题实际故障测距结果故障测距的作用缩短故障修复时间，提高供电可靠性，减少停电损失。发现造成线路瞬时故障的绝缘薄弱点、线路走廊下的树支等事故隐患，及时处理，防止故障的再一次发生。减轻人工巡线工作量。故障测距方法分类故障分析法：根据故障时电压、电流录波图估算故障距离。阻抗法：通过测量阻抗来计算故障距离。行波法：通过测量电压、电流行波在线路上传播的时间，计算故障距离。目录概述阻抗测距方法存在的问题早期行波测距装置现代行波测距原理关键技术问题

2、的解决XC系列行波测距装置行波测距装置应用中的若干问题实际故障测距结果阻抗测距原理根据在母线处测量到的阻抗（电抗）值计算故障距离Zm=Vm/Im=Rm+jLm=x.R0+x.L0x----故障距离R0,L0----单位长度电阻、电抗值VmZm测距误差大，受多种因素影响，包括：故障点弧光电阻电源阻抗电压、电流互感器变换误差线路不对称（换位）影响长线分布电容线路走廊地形变化，引起零序参数变化。测距误差大不宜用于以下线路：直流输电线路带串补电容线路分支线部分同杆架设双回线适用性差目录概述阻抗测距方法存在的问题早期行波测距装置现代行波测距原理关键技术问题的解决XC系列行波测距装置行波测距装置应用中的

3、若干问题实际故障测距结果基本原理：通过测量电压、电流行波在故障点及母线（电站）之间的传播时间测距。优点：行波在线路上传播速度接近光速，且不受故障电阻、线路结构及电压、电流互感器误差影响，因而测量精度高，适应性好。A型测距装置高速拍照，记录故障产生的电压行波，识别电压脉冲故障点及母线间往返一次的时间计算故障距离。装置复杂，可靠性差。50年代试制，没有推广应用。B型测距装置线路对端的装置在接收到故障电压脉冲后向本端发送信号，比较本端接收到故障脉冲及对侧信号的时间差，计算故障距离。可靠性较好，但需要常备通信通道，构成复杂。在美国、日本等个别国家安装使用，没有大量地推广应用。C型测距装置在线路故障时

4、，向故障点注入电压行波脉冲，测量故障点反射脉冲到来时间测距。装置构成复杂，可靠性较差。国外日本等国安装使用，国内开展过研究，没有大量地推广应用。目录概述阻抗测距方法存在的问题早期行波测距装置现代行波测距原理关键技术问题的解决XC系列行波测距装置行波测距装置应用中的若干问题实际故障测距结果根据到达母线的故障初始行波脉冲S1与由故障点反射回来的行波脉冲S2之间的时间差测距XL=v/2=v（TS1-TS2）/2优点：只需要在线路一端安装装置缺点：波形分析困难，可靠性差单端A型测距（新）原理RSt初始行波故障点反射波TS1TS2TS3F利用故障初始行波到达线路两端的时间计算故障距离：XL=[（TS-

5、TR）v+L]/2优点：可靠性高，测距准确。缺点：需要在线路两端安装装置及通信配合。双端（D型）测距原理RSFTrtTst单端（E）型测距原理通过测量重合闸脉冲在故障点的反射到达时间测距：适用于测量永久短路及断线故障RSFt合闸脉冲故障点反射脉冲目录概述阻抗测距方法存在的问题早期行波测距装置现代行波测距原理关键技术问题的解决XC系列行波测距装置行波测距装置应用中的若干问题实际故障测距结果早期行波测距装置不成功的原因当时对线路行波现象的研究认识还不充分受技术条件地限制，行波的记录、分析及处理手段有限。早期行波测距装置均利用电压行波信号，需安装专用电压行波耦合装置，投资大，安装复杂，不容易为现场

6、所接受，影响装置推广使用。行波信号的测量保护与测距利用信号的带宽常规电流、阻抗等保护：0-1KHz（50Hz）阻抗测距装置：0-1KHz（50Hz）行波保护：0-2KHz行波测距：0-300KHz，距离分辨率500m电容式电压互感器（CVT）不能传变电压行波，早期行波测距使用电容分压（耦合器）测量电压行波，安装复杂，需要额外投资。光PT、CT离商业化应用有距离。利用普通的电流互感器测量电流行波科汇在世界上首次提出利用普通的电流互感器测量电流行波，并通过数字仿真分析及对实际CT的测试证明之。利用CT测量电流行波优点象常规的保护录波装置一样接入，具有简单、易于实现的优点。不需要额外投资由于母线有

7、较大的分布电容，母线处感受到电压行波波头幅值较小且上升速度慢，而电流行波波头却有较大的幅值且上升速度很快，利用故障电流行波检测灵敏度高。电压行波电流行波电压行波电流行波比电压行波上升速度快行波测距要求1MHz的采样频率，普通的CPU控制A/D转换很难实现。设计了专用硬件超高速数据采集电路，记录故障行波数据。CPU在故障后以较慢的数据读取存入超高速数据采集电路RAM里的数据，进行分析处理。解决采样速度与CPU处