电缆-架空线混合线路故障行波定位及自适应重合闸控制

提出一种基于预值查表故障搜索算法的混合线路双端行波故障定位方法．基于各个电缆一架空线连接点产生的行波到达线路两端的时间差建立故障区段预置表,利用故障时初始行波波头到达线路两端的时间差查表搜索故障区段,根据故障区段进行重合闸控制,如果故障在电缆上则闭锁重合闸,反之,则开放重合闸;并根据双端行波定位公式计算出故障点位置．EMTP仿真结果表明,提出的行波定位方法可准确定位故障点位置,误差小于50m,且不受故障点位置、故障类型及过渡电阻的影响,可精确实现重合闸,具有较强的实用性．     

基于OTDR的光纤在线监测系统实验研究

为克服便携式光时域反射仪 (OTDR) 不能在线测试、对运维人员要求高等的缺陷,针对卡式 OTDR光纤在线监测系统进行了实验研究。实验系统通过该测试卡采集数据,利用故障分析算法分析该卡传回的后向散射光功率轨迹图,智能地分析出光纤上存在的事件点,事件点位置和相应参数,与该光纤正常工作时的参考曲线相比较得出事件分析报告,从而实现光纤故障类型判断和故障定位。本实验方案对于光纤在线监测系统进行故障判断和定位具有一定参考意义。     

智能双模式电力光纤故障在线检测系统

针对电力光纤网越来越复杂、故障发生率高、人工巡线困难、故障检修不及时的问题,设计了一套以光时域反射仪(optical time-domain reflectometer,OTDR)和STM32单片机为基础的电力光纤故障在线检测系统.通过改进硬电路设计,只使用了一个OTDR模块,减少了各种光器件的使用数量,在极大降低经济成本的同时提高了工作纤、备纤两种监测工作模式的切换速度,降低了接入光纤损耗.设备应用在吉林省吉林市包家变电站和金珠变电站,服务器安装运维中心,运行状态稳定,经测试可准确识别到光纤故障点位置,误差在±10 m范围内.     

面向电力OPGW光缆的故障精准快速定位方法

电力光纤复合架空地线(OPGW)兼具电力通信网的地线和通信功能,对其故障精准快速的定位是确保电力通信网及电网安全稳定运行的重要前提。为解决电力OPGW光缆实际运维工作中故障定位难的痛点问题,提出了一种基于分布式传感技术的OPGW光缆故障精准快速定位方法,利用光纤的分布式布里渊频移特性,准确地识别线路光缆接续盒,标定线路接续杆塔位置,并以接续杆塔为新坐标,实现故障的精准快速定位,有效地提高了光缆运维水平。现场实验结果表明,与传统的光时域反射仪测试结合人工巡线的定位方法相比,所提方法将故障定位时长由天级缩减至小时级,故障定位精度由千米级缩减至米级。     

分布式配电网故障行波定位方法

针对配电网结构复杂、线路分支多、故障定位困难的问题,分析故障行波零线模分量传输波速的差异,据此提出一种基于行波模量时间差的分布式配电网故障定位方法。该方法选取部分配变终端安装行波采集装置,在配网不同位置设置模拟故障点,模拟故障点产生的故障行波传输到各采集装置的时刻构建基准线模行波时差矩阵;当实际发生故障时,按相同规则形成故障行波时差数组与基准矩阵的比较得出故障点所在区间,再利用故障点零线模行波分量到达测量端时差不同的特性,通过迭代算法准确得到故障点在区间中的位置。仿真结果表明,该方法可以准确判断故障发生在主干线路和分支线路区段中的具体位置,定位误差小于150m。     

电力线路故障“定位”难题被攻克

经过近20年的研究和开发．一直困扰我国电力行业的线路故障查找难题终于被攻克：科学家不仅成功研制出了能够准确“定位”（误差在500米以内）电力线路故障点位置的测距系统．而且成功地在我国电力系统上获得初步应用。     

OTDR的选型及常见问题分析

光时域反射计(OTDR)是光纤光缆生产制造、施工及维护中常用测试仪器,本文简单介绍了OTDR的工作原理,从用户的角度出发,介绍了OTDR选型购买时的注意事项、使用技巧和常见问题的分析处理。     

电缆故障测试方法与波形分析

介绍了供用电企业中电缆的各种故障类型和故障测试方法,对不同故障电缆仪测试的波形进行了分析,阐述了电缆故障点的定位和现场测试中通过波形判断故障的方法.     

T型线路行波故障测距的新方法

综合利用T型线路的三端电气量进行故障定位,提出了故障分支判别的判据以及确定故障点精确位置的方法。利用小波变换和模极大值理论对提取的行波进行分析,得到行波波头到达的准确时间。利用行波到达各测量端的时间差判断故障分支,在此基础上利用包含故障分支的初步测距值求取最终测距结果。PSCAD仿真表明,该方法可准确判断T型线路的故障分支,测距误差较小,能够满足实际需要。     

混合线路故障行波综合定位方法

针对混合线路故障行波定位中单端定位反射波识别困难,双端定位高精度时钟同步困难等问题,论文提出了一种适用于混合线路的单双端故障综合定位方法。首先根据双端定位法进行故障初步定位,得到故障距离的粗测值,由该粗测值计算故障反射波分别到达线路两端的2个时刻,选取这2个时刻附近的多个反射波头组成故障点的反射波组合,并对反射波组合进行时间求和,与线路总长所求时间和作差得到误差时间矩阵,其中数值最接近零的矩阵元素所对应反射波即为故障点反射波,最后根据单端定位原理实现故障点的高精度定位。EMTP-ATP仿真结果表明:论文所提故障行波综合定位方法有效可行,具有更高的定位精度,为故障快速处理提供保障。     

基于光散射的分布式光纤温度传感器网络及其在智能电网中的应用

介绍了基于光散射的分布式光纤温度传感网络的研究现状和发展趋势,主要阐述了基于瑞利散射、喇曼散射和布里渊效应的分布式光纤传感器的工作原理。在此基础上重点介绍了其在高压电缆、电力线沿线温度测量中的应用情况,探讨了传感光电缆替代原有的电缆和光缆,使光通信、电力传输、传感三合一的趋势。     

相似材料中光纤传感检测特性分析

为了解决相似材料模拟实验中的变形检测问题，基于光时域反射技术和光纤光栅传感技术，提出了在模拟实验中采用裸露光纤、一定结构光纤及光纤Bragg光栅作为传感器进行变形检测的方法，研究并分析了以上类型光纤传感器在1．2，2m平面应力模型中随着相似材料变形的传输特性．结果表明：裸露光纤不易形成微弯；自制蛇形微弯光纤传感器可以较为准确地捕捉到材料内部的变形和破坏的信息；光纤Bragg光栅可以感知相似材料的应力变化．利用光时域反射技术检测时要采取措施增大岩层垮落过程中的光纤损耗，可进行较大变形测试；利用光纤Bragg光栅时要考虑波长的动态范围，可进行小变形及破坏过程测试．     

浅谈光纤光缆和通信电缆技术的发展

综述了近期光纤光缆和通信电缆在制造、施工及维护技术上的发展特点,分析了其发展趋势,并就我国光纤光缆及通信电缆技术与产业的发展提出了一些值得思考的问题。     

光纤衰减及其均匀性的测试工具设计

光纤的衰减及其均匀性是衡量光纤质量的一项重要指标,但其测试困难且很不方便,本文提出了一种分析光纤衰减及其均匀性的方法,并设计出基于该分析方法的一种测试工具,即通过利用光时域反射仪OTDR测试光纤数据,再将此数据通过GPIB接口传送给微机系统进行分析处理和保存。经实际使用证明,该工具准确而高效。     

载体运动对星敏感器星点光斑定位的影响分析

为研究载体运动对星敏感器测量精度的影响,首先,根据星点光斑细分定位算法,对星点光斑质心提取的误差来源进行了分析;然后,根据光学成像原理,分别建立了由载体角运动和振动运动造成的星点光斑变形的数学模型,并利用质心法对发生变形的星点光斑造成的定位误差进行了分析;最后,对由载体的角运动和振动造成的星点光斑定位误差进行了仿真验证。仿真结果表明,载体角运动造成的星点光斑定位误差随角速度的增大而增大;载体振动造成的星点光斑定位误差随着振动频率的增大呈现振荡衰减的趋势,与振动振幅成近似线性增长的关系。     

基于分布式光纤传感技术的封闭空间火源精确定位方法研究

为了解决封闭空间火源精确定位困难的问题,文中提出了一种基于拉曼散射的分布式光纤传感技术的火源精确定位方法,对比分析了分布式拉曼测温系统在温度测量领域的优势,简化了封闭空间火场的火源模型,在分析温度与后向拉曼散射光的关系特性的基础上,给出了传感光纤布阵方案和火源粗略、精确定位的数学模型,并通过实验验证了方法的有效性,实验结果表明本方法定位误差范围可控制在54cm^2以内.此方法解决了封闭空间火灾火源定位精度低的问题,为分布式光纤传感技术在二维、三维空间传感领域提供了一定的理论基础.     

预应力索杆结构的施工张力偏差分析

本文基于索长误差的概率分布模型,分析预应力索杆结构施工张拉的初始预应力偏差。首先讨论了索长误差的随机数学模型,建立了一种关于预应力索杆结构索长误差效应的计算方法。其次以实际工程为算例,考察不同的索长误差对结构初始预应力的影响,并比较不同的施工张拉方案对于减小索长误差影响的效果。分析结果表明,合理的张拉方案能有效减小结构的初始张力偏差。     

时域反射电缆测长测量精度影响因素分析

从时域反射电缆测长的测量原理出发,研究了时域反射电缆测长的系统误差,研究了测量次数、计数脉冲频率、行波波速对测量精度的影响,提出了减小时域反射电缆测长误差的方法.仿真结果和实验证明,在波速误差较小时,采用传统直接计数法对电缆长度进行多次测量,可以达到较高的电缆测长精度.     

碳纤维矩形双层索网的非线性主共振

为了给碳纤维索在空间结构的应用提供理论基础,在考虑温度影响的基础上,研究了碳纤维材料矩形双层索网的非线性主共振问题,建立了碳纤维材料矩形双层索网在外激励作用下的振动控制方程.采用Galerkin原理及KBM法求得了碳纤维材料矩形双层索网的非线性主共振近似解及对应的定解,首次得到了碳纤维材料矩形双层索网中心的层间接触力近似解.在把碳纤维矩形双层索网与钢丝矩形双层索网进行比较的基础上,结合算例讨论分析了温度、外激励、谐调参数、外阻尼等因素对矩形双层索网非线性主共振的影响.算例表明,当轴向刚度相同时,碳纤维索网抗振性能优于钢丝索网.     

混凝土结构内的螺旋线微弯增敏光纤传感器

本文介绍一种适于埋入混凝土结构内的螺旋线微弯增敏光纤传感，描述其工作原理，并给出与光时域变换技术结合运用的实验结果。