配电线路行波故障测距初探

(整期优先)网络出版时间:2017-03-13
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配电线路行波故障测距初探

王清济聂馨张海峰

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摘要:目前,在电力输电线路上使用的测距方法有三类:阻抗法、故障分析法和行波测距。由于阻抗法易受过渡电阻等因素的影响,测距误差较大;而故障分析法虽然精度高,但需要通讯联系,同时两侧量要同步采样才能实现。利用行波理论实现测距,具有测距准确可靠且经济方便,已被应用在电力系统输电线路故障测距中。在本文之中,主要是针对了配电线路行波故障测距初探做出了全面的分析研究,并且在这基础之上提出了下文之中的一些内容,希望能够给与同行业工作的人员提供出一定价值的参考。

关键词:配电线路;行波故障;测距;分析

1导言

中性点非有效接地系统的线路故障,尤其是单相接地故障的快速、准确定位,能够提高供电可靠性,减少停电损失,保证电力系统的安全稳定和经济运行。目前对配电线路故障定位的研究还不够完善,大多还处于理论研究阶段,即使已经应用的故障定位技术,也没有很好地解决单相接地故障定位的难题。

2行波测距的应用原理

我国目前使用的行波测距技术主要包括单端和双端两种测距原理和方法,单端的测距方法采用较多的是A型的单端测距方法,双端的测距方法主要采用D型的双端测距方法。单端测距方法中的A型测距方法主要是在线路的一端进行测量工作,通过行波技术测量产生故障的位置到对端母线之间往返一次的时间,从而通过相应的数据来计算故障点到对端母线之间的距离。双端测距方法中的D型测距方法主要是通过故障点自身造成的行波,通过相关时间的计算来确定故障点到两端之间的距离。E型和F型的测距方法分别使用断路器合闸和断路器分闸,通过时间来计算相关的距离数据。以上的测距方法各有特点,总体来说这些技术已经能够在实际的使用过程中发挥很好的作用,具有准确性高、测量方便的特点,但是就目前的技术水平来说行波测距能够发挥更好的测量效果,因此应当加强对于行波测量技术的开发推广和使用

3行波故障测距原理

现代行波测距原理主要包括单端测距原理和双端测距原理:前者是利用线路故障时在测量端感受到的第1个正向电压或电流行波浪涌与其在故障点反射波之间的时延,计算测量点到故障点之间的距离;后者是利用线路内部故障产生的初始电压或电流行波浪涌到达线路两端测量点时的绝对时间之差值,计算故障点到两端测量点之间的距离。

4行波测距中的关键点

4.1信号技术在行波测距中的运用

信号技术在行波测距中有着十分重要的作用,也可以说是行波测距中十分关键的技术,这种技术能够保证测距整体功能的实现,在之前传统的测距中主要是通过在电路和电网中安装传感器来进行测量工作,这种测量的方式虽然能够有很好的测量效果,但是传感器的安装会增加电路整体建设的成本,同时也会对电路整体的安全造成很大的影响,会导致电路整体运行的不稳定。因此为了更好地实现测量效果,同时也是为了保证整体电路的安全,但是少了传感器的作用进行测量会有很大的难度,因此需要对整体的测量技术进行改进,只有这样才能够降低相关部门的压力,提升整体线路的安全性。

4.2多分支线路的测距方法和技术

在对配电线路故障进行测量和排除的时候应当注意整体线路对测量过程和结果的影响,也就是说在测量的过程中应当注意线路的复杂性,复杂性主要是指在测量的过程中会出现多种分支线路的情况,这种情况会对整体测量过程和测量效果产生影响,这种影响会极大地导致测量的结果不准确,最终导致无法找出故障点,无法排除故障,还要进行重新测量,耽误故障排除的时间,延误修复,使故障产生更大,更加持久的影响。

4.3过渡电阻和综合电路对测量的影响

过渡电阻和综合电路都会对行波测量的实际效果产生影响,这主要是因为过渡电阻和综合电路会对相关测量数值造成影响,在测量过程中出现波动。在传统的测量之中,经常性的会忽略过渡电阻对于测量结果的影响,这会对造成整体结果的不准确,因此应当注重对于过渡电阻影响的测量和监控以保证检测和测量结果的准确性。因此,要在实际的测量过程中,要注重过渡电阻对测量结果造成的影响。同时综合性的电路相互之间也会产生一定的影响,主要体现在相互之间数值的不准确,对整体的数值稳定产生影响,这就需要对常规性的测量软件进行灵活的使用,注重对于行波波头的检测,合理配置相应的设置,在整体的检测过程中应当对混合电路进行分别的检测,将不同电路的检测数据进行整合,确保检测结果的准确性。

4.4提升测量精度的方式

在检测和测量的过程中,会产生一定范围的误差,这主要是因为操作人员的操作没有按照相应操作规章进行操作,同时使用的检测工具和实际的检测技术不能达到相应的检测标准,从而导致部分数据和信号不能够被检测出来。因此,在实际的测量过程中,应当采用各式各样的方法来提升测量的精度,为故障的排除提供准确的依据。从操作人员自身来说,应当严格按照相应的操作流程来进行操作,减少人为的失误,这就需要对相关的技术人员进行操作的培训,提升操作人员的整体素质,保证测量的准确性。通过分析可以看出,行波测距技术在我国已经有了较为广泛的应用,但是在实际的操作过程中会存在一定的问题,主要是行波传播过程中会被周边环境影响,因此在实际的测量过程中要注重对于行波实际传播过程和时间的测量,保证测量效果的实现,减少测量的误差。总之,提升测量的精度需要多方面的努力和改进,重要的操作人员的操作和实际测量工具的使用。

5结论

通过对上述的内容进行分析研究之后可以得出,首先行波测距原理用于配电线路故障(尤其是单相接地故障)的快速、准确定位具有重要研究价值。其次针对配电线路的结构特点,应该综合利用线路两端获取的电压、电流行波线模分量实现故障测距。最后利用线路末端配电变压器传变电压行波对实现配电网行波故障测距具有重要意义。

参考文献:

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