输电线路双端行波故障测距新算法的仿真研究

常规双端行波故障测距原理简单,但受行波波速不确定因素的影响,容易出现较大的定位误差。在常规双端行波故障测距原理的基础上,推导出一种不受波速影响的双端行波故障测距新算法。Matlab仿真结果验证了该算法具有较高的定位精度。     

基于双端原理的中压电缆潜伏性故障定位方法

提出一种基于小波包变换和相关性分析的中压配电电缆潜伏性故障行波双端测距方法。利用小波包变换对电缆故障相信号进行处理,提取故障特征信号,确定故障行波到达电缆双端的准确时间。通过相关性分析确定故障行波到达双端时刻的时间差,结合一般情况下的高频行波波速及行波测距公式对故障进行定位,并通过仿真验证本研究所提潜伏性故障行波双端测距方法的有效性。     

单端行波测距新算法的研究

传统的单端测距算法需要考虑时间和行波波速两个因素,本文在原有的单端测距算法的基础上消去了行波波速参数,提出了一种不受行波波速影响的的单端测距新算法,与之前的单端行波测距算法相比该算法不受行波波速的影响的优点,而且计算方便、精确.经过ATP对该算法进行仿真验证,仿真结果证明了该算法的实用性.用该算法在超高压长距离输电线路...     

基于优化行波波速的输电线路行波测距新方法

为解决传统测距方法在多分支输电线路上故障测距误差较大或不适用问题,提出一种基于优化行波波速的故障测距新方法。它以单端行波原理为基础,结合双端非同步信息推导出一种修正行波波速的计算方法(理论上为实际波速)。利用插值算法提升信号采样率来减小量化误差,从而提升波头识别精度,保证修正行波波速的计算条件,进一步提升波速的计算精度。它不仅具有较高的测距精度,而且克服了双端法需装设同步时钟的缺点,与传统波速计算法相比,该方法计算简单且波速计算精度更高,可以实时计算波速。使用PSCAD/EMTDC仿真验证了本方法的有效性。     

利用超定方程组的行波故障定位新方法

针对行波速度参数具有一定不确定性,而对行波故障测距结果带来一定误差影响的问题,提出利用超定方程来消除波速影响的输电线路双端行波故障测距方法。测量故障到达输电线路两端的初始行波,以及对端初始反射故障行波到达本端、本端初始反射行波到达对端母线的时间,通过时间和线路长度参数构建超定方程组,通过求解消除波速的影响。仿真结果表明,该方法不受行波波速、故障距离与接地电阻的影响,相较于传统行波测距方法有更高的准确性和可靠性。     

应用于输电线路故障测距的行波波速仿真分析

基于输电线路故障时产生的暂态行波进行故障定位,既能满足超高压输电线路对保护装置迅速动作的速度要求,还能对故障进行精确定位,且基本不受故障类型的影响。影响行波故障测距精度的主要因素有行波的速度和行波波头准确到达时刻的标定。针对常用的行波波速确定方法——公式法和在线测量法,通过在不同线路长度、不同故障距离下的仿真分析得到相对应的行波波速,并将所得到的波速用于同一故障距离测量,通过对测距结果对比分析,找出在某种故障距离下的最优波速,从而达到提高测距精度的效果。通过仿真分析发现,在线实时测量波速在合适范围内的测距精度比固定波速的测距精度高,满足规范标准对测距误差不超过1%的要求。     

架空-电缆混合线路双端行波故障测距算法

配电线路发生故障时,及时准确的故障点定位对于保障电力系统的安全可靠性至关重要.利用基于时间中点的双端行波故障测距算法,解决了传统双端行波测距不适于波速不连续的架空-电缆混合配电线路的问题,实现了架空-电缆混合配电线路的故障定位.     

基于工频双端不同步数据的输电线路故障测距研究

针对农网10 kV输电线路在运行中存在的单相接地、两相短路等问题,结合故障定位已有的算法,提出了一种基于双端不同步数据的故障测距方法.该算法根据故障后沿线电压的分布规律,在不要求双端数据同步时,利用线路两端故障前电压和电流相量在线计算线路参数,将两端数据采样的不同步因素以不同步角的形式引入,建立了故障测距关于不同步角的方程;为了提高测距精度,采用多个点的不同步角的平均值作为不同步角差,建立了农网10 kV线路单相接地故障的仿真模型,采用双端不同步数据故障测距方法进行了故障测距.仿真计算表明,采用双端不同步算法在不同的情况下都提高了测距精度,且不受过渡电阻、系统运行方式等因素的影响.     

智能电网中常用测距技术的分析研究

文章对智能电网中常用的三种故障测距技术的基本原理及优缺点进行了分析和比较,研究表明:工频测距技术原理简单,对测距装置的硬件要求不高,但受过渡电阻等因素的影响较大,测距精度不高;单端行波测距技术原理简单,理论测距精度较高,但故障点反射波难以识别,影响测距精度,且测距装置的硬件要求较高;基于GPS精确时间信息的双端行波测距技术,测距原理简单、完备,测距结果精度高,但对测距装置的硬件要求较高。随着安徽智能电网建设的逐步深入,双端行波测距技术的硬件条件已经具备,所以建议广泛采用双端行波测距技术,以提高输电线路故障测距的精度,为安徽电网的安全运行提供重要技术支撑。     

基于组合行波测距原理的T型线路测距方法

为解决带T型支路的混合输电线路故障测距问题,结合故障行波在带T型支路输电线路中的传播特性,提出一种基于组合行波测距原理的T型输电线路故障测距方法。首先通过双端测距原理判断故障所在区间,然后利用单端测距原理得到故障距离。与传统T型支路故障测距方法主要适用于单一架空线路相比,该方法适用于带有T型支路的混合输电线路,可进一步提高测距精度。电力系统计算机辅助设计软件(Power Systems Computer Aided Design, PSCAD)仿真验证了该方法的有效性和实用性,满足对故障测距精度的要求,能够简单有效、准确可靠的得出测距结果。     

小波理论与行波理论在供电线路上的应用

介绍了行波在输电线路上的理论计算方法和传输特性,并结合实际提出了波阻抗和波速的简易测量方法,同时给出了小波变换的基本理论及小波基函数的选择依据.在此基础上,从故障测距、故障性质判断和继电保护三个方面提出了将行波理论与小波变换理论相结合在输电线路上的具体运用,该方法能够实现故障的精准定位,故障特征提取以及提高继电保护的灵敏性.     

基于EMD和二次多项式拟合的单双端行波组合定位方法

输电线的准确故障定位是电力系统安全稳定运行的重要保障。为解决单端行波法中反射波头的标定难问题, 提出一种基于EMD的单双端组合定位方法。用双端法进行初步故障定位, 预估反射行波到达测量点的大概时间, 从而对反射波头进行准确识别, 再采用单端行波算法进行定位计算。为减小传统故障定位存在的在采样间隔内的定位误差, 采用基于最小二乘法的二次多项式拟合算法对各个时间点进行准确标定。ATP和MATLAB的故障定位仿真结果表明, 基于EMD和二次多项式拟合的组合定位方法既可以保证可靠性, 又能得到较高的定位精度, 对故障定位技术有一定参考价值。     

配电网故障定位实用化研究

从实用化的角度出发,针对配电网自身的特点,提出了利用C型行波原理进行配电网故障定位的方法。该方法不利用故障发生时自身产生的行波信号,而是在故障后在故障线路首端离线注入高压脉冲信号,采集线路首端的行波信号,通过分析行波的特征,从而实现故障定位。针对分析行波信号时存在的难点,提出了解决办法。设计了故障定位实现流程。对现场实验进行了详细分析。证明了该方法的可行性。     

电网故障行波传感器研究及测试

传统的电容式电压互感器在高频段不具良好的响应特性,不能满足电压行波测量的相关要求,电压行波故障定位法的发展也因此受到一定限制。该文基于Rogowski线圈原理设计穿芯式行波传感器,其通过测量电容式电压互感器(CVT)的入地电流行波来检测线路电压行波,能有效传变线路电压行波信号,无需高速采集系统,可应用于电压行波故障定位装置。该文实验测试穿芯式行波传感器的传输特性,包括频率响应特性、高频暂态行波信号响应特性、工频特性、耐压特性以及抗干扰特性。实验结果表明:该传感器能有效传递10 kHz^2 MHz频率范围内的行波信号,从而防止接地线泄漏工频电流信号传递到二次侧,避免后续装置误动。     

基于行波原理的双极直流输电接地极引线故障测距

接地极引线运行状态因直流输电系统运行模式的不同而改变,研究接地极引线故障测距需要分别考虑其不同运行状态对行波测距的影响。围绕双极方式直流输电系统接地极引线故障测距,论文提出时域脉冲测量技术和单端行波故障测距的相结合的测距方案,对基于小波变换模极大值原理的行波波头定位和去噪方法加以理论分析,借助mat-lab仿真软件对接地极引线不同故障类型的测距进行仿真验证,分析不同故障类型反射行波特征量的区别,准确定位故障点的发生位置。     

基于信息融合的故障行波定位网络算法

提出一种基于整个输电网行波信息的故障定位算法．通过分析故障行波到达电网中各变电站的时间关系,运用最短路径原则将复杂的输电网络简化成无环网的辐射型网络,将远端变电站记录的初始行波到达时间折算为故障线路出口侧变电站的初始行波到达时间．通过剔除无效时间数据,并对所有折算得到的有效初始行波到达时间进行融合处理,实现基于整个输电网的故障行波定位．该算法有效解决了电网中某台行波定位装置时间记录不准确或故障导致的故障定位失败问题．仿真结果表明,该算法具有较高的可靠性、准确性,绝对误差不超过100m．     

基于行波理论的电力线路绝缘故障预警系统

电力线路绝缘故障发生频繁,危害严重,目前国内外对线路绝缘故障大多采取被动的检修和预防,无法实现提前预警。针对电力线路绝缘水平监测的技术难题,以精确故障行波定位技术为基础,提出电力线路轻微故障检测和预警方法,设计电力线路绝缘故障预警系统。通过检测输电线路上电压行波的变化,辨识线路绝缘老化、闪络和高阻接地等绝缘故障,并利用双端行波定位原理进行初始闪络定位,实现绝缘故障预警。实验结果表明,预警系统灵敏性高,能准确预判线路绝缘子绝缘性能。     

基于小波神经网络的超高压输电线路行波测距保护研究

针对超高压输电线路的超高速保护而建立人工神经网络模型,将输电线路行波信息和高频暂态电流信号经小波变换数据预处理,并提取相关时域和频域特征值之后作为分布式神经网络的输入,以通过人工神经网络来准确识别线路故障类型、故障位置,为实现保护的超高速动作提供判据。