电力电缆故障测距综述

随着大量电力电缆的投运,相应的电缆故障率也随着使用年限等上升,造成停电事故和巨大的经济损失,为此快速修复故障成为迫切需要。但是由于电缆的敷设特性决定了需要对电缆故障性质进行了解。该文从多方面分析了造成电缆故障的原因,然后按电缆材料、故障发生部位和基于行波理论测距方法分类做进一步深入研究,并依故障测距的步骤着重介绍了当前电缆精确测距的方法和当前比较新颖的电缆故障在线检测及其相关讨论,突出介绍了基于小波变换电缆故障测距。还介绍当前在电力系统中的电缆故障检测应用设备情况,概括了当前国内设备同国外公司的差别,对电缆故障测距的发展趋势做了一定程度的展望。     

基于零序直流原理的单分支故障电缆测距模型的研究

对近期提出的基于零序直流原理的单分支故障电缆测距模型做了理论分析,提出检测电流的比值与故障电缆距离之间的线性关系,从而消除了电网电压波动和故障电阻对检测电流的影响.考虑到检测电流值很小且容易受外部信号的干扰,进一步将电流比值对故障距离求偏导,指出了减小接地电阻和改变检测电阻值等提高检测精度的措施.在此基础上通过仿真和实验验证了上述理论,揭示了检测电流与故障电缆测距模型中各个参数之间的关系,为进一步构造单分支故障电缆测距算法奠定了基础.     

基于零序直流原理的单分支故障电缆测距模型的研究

对近期提出的基于零序直流原理的单分支故障电缆测距模型做了理论分析,提出检测电流的比值与故障电缆距离之间的线性关系,从而消除了电网电压波动和故障电阻对检测电流的影响。考虑到检测电流值很小且容易受外部信号的干扰,进一步将电流比值对故障距离求偏导,指出了减小接地电阻和改变检测电阻值等提高检测精度的措施。在此基础上通过仿真和实验验证了上述理论,揭示了检测电流与故障电缆测距模型中各个参数之间的关系,为进一步构造单分支故障电缆测距算法奠定了基础。     

基于行波电流的电缆故障跳闸定位研究及系统设计

当电缆线路发生故障时,无法实现线路全线巡线,且传统的阻抗法测距在电力电缆中难以实现故障精确定位,电缆运维人员需要花费大量的人力物力进行故障清除,因此设计一种在线式的故障定位系统显得极为重要.基于电缆铺设的特殊环境,阐述了行波法在电缆线路中的测距优势.介绍了一种基于行波法的电力电缆故障测距方案及相应的测距系统设计,通过试挂网定位数据证明了此方案具有较高的可行性和优越性.     

电力电缆故障行波测距方法研究

从多方面分析了电力电缆故障产生原因和分类,介绍了目前常用的基于行波理论电力电缆故障行波测距方法。且指出行波测距所面临的一些问题。同时,还介绍了一些当前比较新颖的基于行渡的电缆故障在线测距方法,如将小波变换、相模变换等数学方法应用于行波的分析中等等可以有效的解决波头辨识、反射波识别等问题的方法。     

基于虚拟仪器的电力电缆故障测距仪的研究

电力电缆埋藏于地下,运行环境复杂,因此进行电缆的故障诊断比较困难.文章分析了现有测距设备的不足和测距方法存在误差的原因,并设计了基于虚拟仪器的电力电缆故障智能测距仪.此测试系统充分利用高级语言的强大功能和Windows编程风格;并引入小波变换和相关分析方法对故障信号进行分析以实现故障的自动测距.试验结果表明,此系统可提高故障测距的正确性和精度.     

考虑配电变压器杂散电容效应的１０kV电缆线路分布式测距方法

现有１０kV 电缆线路故障测距方法主要利用配网自动化系统、故障指示器以及离线式行波测距与定位设备实现最终的故障定位,耗时耗力,延缓了故障查找与修复时间,而且电缆线路末端行波测距装置一般仅检测电压行波信号,无法获取线路末端电流行波信号,导致在某些故障情况下无法可靠测距.分析了典型１０kV 电缆网络接地故障时的电压与电流行波特征及其在线路中 (特别是环网柜、线路末端处)的折反射规律,提出了一种考虑配电变压器杂散电容效应的分布式测距方法.由于配电变压器存在相间杂散电容,高频行波在短时间内等效为短路状态,因此在线路末端也可以检测到电流行波信号.与传统的配电线路测距方法相比,该方法可以实现在配电母线和分支线路末端的任一位置检测到电压、电流行波信号,提高了测距的可靠性。     

基于行波测距技术的电缆故障定位的应用

高压电缆在电力系统中扮演着重要的角色,当高压电缆发生重大故障,会导致城市区域大面积停电,将造成不良的社会影响和极大的经济损失。目前电缆所采用的离线故障排查技术操作繁琐,费时费力。基于电缆故障产生暂态行波的原理,通过双端测距技术实时获取电缆故障点位置,解决了当前离线故障定位方法对于GIS终端、T接电缆线路定位时间长、定位复杂的难题。     

基于行波固有频率和经验模态分解的混合线路故障测距方法

基于行波固有频率的故障测距方法不依靠识别行渡波头即可进行精确故障测距,测距的关键是正确提取故障行波固有频率的主成分.该方法应用于架空线-电缆混合输电线路时,由于波阻抗不连续,会形成混叠的固有频率频谱,给正确识别和提取故障行波固有频率主成分带来困难.基于此,文中提出一种基于行波固有频率和经验模态分解(EMD)的架空线-电缆混合线路故障测距方法,在提取故障行波固有频率主成分之前先利用EMD进行信号分解,获取故障测距所需的故障行波成分,再对其进行固有频率频谱分析、主成分提取和故障测距计算.对某实际的110 KV架空线-电缆混合输电线路的仿真分析表明,该方法可较好地解决现阶段频域方法进行架空线-电缆混合线路故障测距时存在的频谱混叠问题,具有一定的实用价值.     

电力电缆故障探测方法研究

随着大量电力电缆的投运,相应的电缆故障率也随着使用年限上升,列举了电缆故障探测的传统方法及其缺点,介绍了电缆故障探测的新方法,对中性点在不同接地方式下产生单相接地故障进行了仿真分析,利用Bd小波对故障信号进行处理,并通过算例证明了该方法具有很高的测距精度.