35 kV线路故障定位的系统研究和实现

对35 kV线路故障定位的系统研究进行了详细的阐述,并最终实现了35 kV线路的故障定位.首先分析了35 kV线路特征,对其进行了模拟仿真.针对C型行波法计算速度快、误差大,S注入法检测速度慢、但精度高的这些特点,将这两种方法有效地结合起来,进行故障定位时分两步进行,首先用C型行波法定出大概距离,然后用S注入法准确定出故障位置并确定分支,这在很大程度上提高了故障定位的效率,准确性和可靠性.简要地介绍了C型行波法和S注入法的硬件装置.脉冲信号发生器可以是产生并发送一定幅值的不同周期和脉宽的脉冲信号.用S注入法定位的关键是硬件设备,包括S信号发生器和信号探测器.信号发生器可以产生并发出220 Hz的信号电流,信号探测器可以有效地接受并反应信号发生器的220 Hz信号.     

35 kV配电网单相接地故障综合定位方法

基于C型行波法和交流信号注入法提出35 kV配电网单相接地故障的综合定位方法：首先采用C型行波法进行初步定位,确定故障距离和故障所在区段,然后用交流信号注入法进行精确定位。文章给出了基于综合定位法的故障定位装置的软、硬件设计方案,采用C8051F310单片机实现了高压脉冲信号发生器和交流信号发生器的一体化智能控制。综合定位法充分发挥了行波法定位速度快、交流注入法定位误差小的优点,适用于过渡电阻小于3 kW的35 kV配电网铁塔线路单相接地故障的定位。     

基于行波法的民用电力线路故障测距技术

民用电力系统具有分支线路多、折反射复杂、反射行波信号较弱、故障行波信号难以捕捉和识别的特点,为了实现对民用电力线路的故障定位,本文提出了一种利用分支线路检测装置+主机接收装置+低压脉冲发生器的故障定位方法,分支线路检测装置可以检测各分支线路的状况并在故障发生时将故障信息发送给主机接收装置,主机接收装置可以在电脑界面上显示相应的故障信息和位置,低压脉冲发生器用于离线测量、提高测距精度,该套装置配合通用行波测距装置可以实现对民用电力线路故障的准确定位。     

基于脉冲信号注入法的配电网单相接地故障定位的研究

提出了一种基于脉冲信号注入法的故障定位方法,该方法不受系统运行方式、拓扑结构、中性点接地方式以及故障随机因素等影响,且信号注入地点选择灵活、脉冲宽度、周期可调.文章给出了脉冲信号源的软、硬件设计方案,采用C8051F310单片机实现高压脉冲信号发生器,并基于电磁感应原理设计了信号探测器.     

脉冲注入法和单端故障行波法相结合的直流输电系统接地极线路故障测距

分析了直流输电系统在单极运行方式下,接地极线路故障暂态行波和外部注入脉冲信号在接地极线路上的传播过程。以此为基础,提出一种将脉冲注入法和单端故障行波法相结合的接地极线路故障测距方案。首先通过在换流站直流中性母线处监测接地极线路故障暂态行波识别线路是否发生故障,在线路故障暂态过程结束后从中性母线向线路注入脉冲信号。根据脉冲注入法得到初步测距结果,并以此确定故障区段。然后,根据确定的故障区段,进一步用单端故障行波法再次获得测距结果。最后,对两次测距结果取平均值,作为最终测距结果。以PSCAD/EMTDC为仿真平台,搭建了直流输电系统在单极运行方式下的接地极线路故障测距仿真模型。并借助Matlab对仿真波形数据进行分析,表明所提出的接地极线路故障测距方案是可行的。     

基于脉冲发射原理的配电网故障定位方法的研究

在小波理论的基础上,提出了配电网行波故障定位方案.在故障相的线路首端发射脉冲信号,采集线路首端的行波信号,利用小波消噪原理对采集到的行波信号进行滤波,比较线路正常时的行波信号和线路故障时的行波信号,利用小波变换对信号奇异性的检测原理找出行波信号中的奇异点,得到故障距离.对结构简单的线路,在此基础上分析特征波即可准确定位;对结构复杂的线路,在确定故障距离的基础上,根据电网拓扑划定故障可能的几个分支.然后在线路首端注入电流,通过探测器检验几个分支上是否有电流流过,检测到电流的即为故障点所在的分支.详细分析了该行波定位方案在两次现场试验的应用结果,证明了该方案的可行性.     

基于脉冲发射原理的配电网故障定位方法的研究

在小波理论的基础上,提出了配电网行波故障定位方案。在故障相的线路首端发射脉冲信号,采集线路首端的行波信号,利用小波消噪原理对采集到的行波信号进行滤波,比较线路正常时的行波信号和线路故障时的行波信号,利用小波变换对信号奇异性的检测原理找出行波信号中的奇异点,得到故障距离。对结构简单的线路,在此基础上分析特征波即可准确定位;对结构复杂的线路,在确定故障距离的基础上,根据电网拓扑划定故障可能的几个分支。然后在线路首端注入电流,通过探测器检验几个分支上是否有电流流过,检测到电流的即为故障点所在的分支。详细分析了该行波定位方案在两次现场试验的应用结果,证明了该方案的可行性。     

C型行波法在配电网故障测距中应用之研究

为解决配电网故障定位问题,使配电网故障定位自动化,以减少巡线工作量和用户停电时间,提出了利用C型行波法对单相接地故障进行故障测距的方法。该方法基于C型行波定位理论,通过在线路始端注入一高幅值脉冲,使用高采样率采集装置在始端接收返回波形,再选取适当的滤波器进行数字滤波滤除噪声提纯有用信号,并使用隔点差分的方法确定行波在线路始端和故障点之间返回所用的时间,从而在较短时间内计算出故障距离。同时,通过分析行波在带分支线路中的传输过程,提出了确定简单配电网络的拓扑结构的方法。经过理论分析、ATP仿真及实验室模拟实验,并对所得数据进行有效分析,证明了该方法的正确性,也说明该方法在配电网故障定位中是实际可行的。     

配电网故障测距方法的仿真分析

介绍了C型行波法的测距原理,利用ATP仿真软件对10 kV多分支配电线路单相接地故障进行仿真,通过MATLAB对仿真数据和图形进行分析,比较正常线路和故障线路波形,找到了第一个波形畸变点并以此来确定故障距离。结果表明测距精度满足实际要求,从而验证了C型行波法在配电网故障测距中的可行性。     

基于PT在线注入信号及神经网络跟踪小波变换模极大值变化的配电网故障定位方法

提出了一种配网单相接地在线故障定位的新方法。故障发生后从变电站母线在线向系统注入高频脉冲信号并获取线路上与注入信号相对应的反射行波,在电网结构已知的情况下,通过对反射波的分析进行故障定位。该方法不仅能检测故障点的电气距离,而且能确定故障所在的分支线路,还能通过调节注入信号的大小多次定位故障,提高定位的准确性。应用该方法进行故障定位不受接地电阻的限制。通过M atlab/S imu-link进行了建模与仿真分析,仿真结果验证了该方法的正确性。     

基于EEMD与边际谱能量的电缆局部放电定位方法

振荡波局部放电试验在电缆绝缘缺陷检测中得到了越来越多的研究和应用,但背景噪声干扰和放电脉冲匹配的问题会影响局部放电定位的准确度。为实现振荡波电压下电缆绝缘缺陷的准确定位,提出一种基于集合经验模态分解与Hilbert边际谱能量的局部放电定位方法。首先采用移动窗口阈值法提取出局部放电脉冲信号,采用集合经验模态分解算法对信号进行分解,对得到的各分量进行Hilbert变换获得其边际谱能量值;然后选择不同本征模态函数分量在原始信号边际谱能量值的占比作为特征量,计算信号相似度进行入射脉冲信号和反射脉冲信号的匹配,最终采用时域反射法进行局部放电定位;最后对35 kV电缆进行振荡波耐压试验,对检测到的局部放电信号进行定位计算。结果表明,提出的方法可以在高斯白噪声较强的情况下实现电缆绝缘缺陷定位,定位平均误差可以达到1.15%。     

中压配电网的故障测距实用化方法

35kV、66kV中压配电网属于中性点非有效接地系统, 目前尚无很好的故障测距方法。针对其故障电流信号弱的特点,文章提了在线线测电压行波的双端故障测距方法。物理实验中利用电源线接触零电位线的方法模拟接地实验,同时高速采集卡对故障电压行波进行同步循环采集,实验结果证明了电压行波作为故障测距信号的有效性和所提故障定位方法的有效性。     

基于直接时间反转法的直流配电网故障测距

针对直流配电网电能分布不均匀造成定位偏差的问题,着眼电流突变量的频段分布特性,利用直接时间反转法将距离问题转化为点源位置响应。同时利用离散二进小波的平移不变性,将行波信号高频分量模极大值以脉冲激励形式重构时间反转故障暂态行波信号,对应刻画其尖锐变化点,突出能量分布特征,不受故障信息量少的限制,从理论角度证明了该方法在主馈线和T接线路的适用性。通过在PSCAD/EMTDC中搭建±15 kV两端中压柔性直流配电网模型,对于不同过渡电阻和不同故障类型进行故障仿真和数据采集验证。结果表明,所提方法在5 ms短时窗内实现测距,抗过渡电阻能力强,能够反应不同工况下故障线路电磁能量的变化。     

新旧混合电力电缆故障定位研究与仿真*

研究新旧混合电力电缆故障精确定位问题。在新旧电缆混合使用过程中,因波速不连续导致电缆故障定位产生长度误差。针对这一难点,研究了脉冲信号在新旧电缆中的传播特性及规律,提出了脉冲信号波速分段分析方法,进而运用小波变换模极值方法搜索信号的突变点对电缆故障进行定位。最后,在仿真平台上建立了新旧电力电缆故障模型,实现了波速优化计算和故障定位,并且对结果进行了误差分析。仿真结果表明,该方法能够提高新旧电缆定位的精确度,取得了良好的结果。同时该方法也可以推广到其他电缆故障定位场合当中。     

S注入法的配电网故障定位的研究

介绍一种基于S注入法的配电网故障定位方法的研究.这种检测系统主要由恒流信号源和信号检测两部分组成.其中,恒流信号源的控制部分主要采用了非线性PID控制,可是实现在负载大范围波动时保持注入电流频率和幅值的恒定;信号检测部分主要采用了编码和高阶滤波技术.这种故障定位方法具有抗干扰能力强、可靠性高、灵敏度高等优点,适用于复杂...     

基于注入法的小电流接地系统故障定位新方法

介绍了基于“S注入法”的小电流接地系统单相接地故障选线定位保护。当故障停电后,该保护就存在绝缘恢复和定位困难的问题。为此提出了一种定位新方法。该方法通过向停电后的接地线路故障相外加恒定直流高压,再注入交流信号,并根据所注交流信号的消失点准确地判定故障位置。基于新方法的故障定位装置运行很成功。