雙定位配網(wǎng)故障行波測(cè)距系統(tǒng)、原理簡介

利用輸電線路發(fā)生故障包括高阻接地、雷擊時(shí)的電壓行波，實(shí)現(xiàn)故障測(cè)距，即通過5MHz高速采樣、GPS高精度時(shí)間信號(hào)采樣母線電壓，并記錄線路故障的電壓行波，再通過以太網(wǎng)或GPRS通信通道，將電壓行波采樣數(shù)據(jù)發(fā)送到電力調(diào)度中心計(jì)算機(jī)計(jì)算出故障距離。

雙定位配網(wǎng)故障行波測(cè)距系統(tǒng)雙定位配網(wǎng)故障行波測(cè)距系統(tǒng)

一、原理簡介

利用輸電線路發(fā)生故障包括高阻接地、雷擊時(shí)的電壓行波，實(shí)現(xiàn)故障測(cè)距，即通過5MHz高速采樣、GPS高精度時(shí)間信號(hào)采樣母線電壓，并記錄線路故障的電壓行波，再通過以太網(wǎng)或GPRS通信通道，將電壓行波采樣數(shù)據(jù)發(fā)送到電力調(diào)度中心計(jì)算機(jī)計(jì)算出故障距離。

雙端定位：利用故障行波到達(dá)故障線路兩端的時(shí)間差計(jì)算出故障距離，關(guān)鍵是準(zhǔn)確記錄下行波到達(dá)線路兩端的相對(duì)時(shí)間，利用接收GPS的衛(wèi)星信號(hào)并結(jié)合高精度恒溫晶振的應(yīng)用，可以獲取精度在0.1us以內(nèi)的時(shí)間脈沖，因此GPS可作為同步時(shí)間單元。由于母線兩端都只檢測(cè)*個(gè)到達(dá)的行波，線路的過渡電阻的電弧特性、系統(tǒng)運(yùn)行方式的變化、線路的分布電容以及負(fù)荷電流等因素對(duì)測(cè)距復(fù)雜性不會(huì)造成大的影響。

小波分析：通過對(duì)故障特征進(jìn)行詳細(xì)的理論研究和實(shí)驗(yàn)分析，在此基礎(chǔ)上提出基于小波理論的故障測(cè)距原理，小波分析具有良好的時(shí)頻分析能力，在處理輸電線路故障等非平穩(wěn)暫態(tài)信號(hào)等領(lǐng)域具有它*的優(yōu)勢(shì)，并以行波理論為基礎(chǔ)，完成軟件設(shè)計(jì)。

二、裝置優(yōu)點(diǎn)

1、利用電壓行波測(cè)距，抗電暈等*力強(qiáng)，與中性點(diǎn)接地方式無關(guān)。它只需要檢測(cè)故障產(chǎn)生的初始行波波頭到達(dá)時(shí)間，不需要考慮后續(xù)復(fù)雜的反射與透射行波。同時(shí)采用小波變換方法進(jìn)行行波波頭檢測(cè)，并通過自適應(yīng)門檻消噪、相電壓和線電壓綜合判斷等方法，準(zhǔn)確性好可靠性高。

2、采用5M采樣率、高性能A/D轉(zhuǎn)換器，提供高分辨率、高精度的波形數(shù)據(jù)。故障測(cè)距誤差≤100m。

3、采用開關(guān)量作為選線的輔助信號(hào)。

4、具有測(cè)量信號(hào)少，適應(yīng)性強(qiáng)，成本低，投資省，易于工程應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)。

5、行波數(shù)據(jù)記錄時(shí)間長達(dá)400mS，并開辟了多塊記錄區(qū)，采集板上自帶256MB高速緩存，一次緩存長達(dá)4秒，確保存儲(chǔ)可靠。

6、通過Web Server方式遠(yuǎn)程控制裝置，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行配置、管理、維護(hù)。并可提供多種可選的遠(yuǎn)程接入模式。

7、基于GPRS技術(shù)的行波測(cè)距網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，傳輸覆蓋面廣。故障距離分析通知迅捷，*地提高故障處理效率。能根據(jù)電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，建立區(qū)域或省局故障測(cè)距網(wǎng)。

三、裝置結(jié)構(gòu)

 

1、裝置能采用分散或組合柜安裝，易于擴(kuò)展到局網(wǎng)故障測(cè)距系統(tǒng)。

2、地調(diào)計(jì)算機(jī)兼組網(wǎng)服務(wù)器：運(yùn)行自動(dòng)測(cè)距軟件的計(jì)算機(jī)（服務(wù)器或PC機(jī)），服務(wù)器通過GPRS網(wǎng)絡(luò)或以太網(wǎng)與電壓行波測(cè)距裝置相連。服務(wù)器要配置一個(gè)固定的IP地址和互聯(lián)網(wǎng)出口。

3、調(diào)度系統(tǒng)除了測(cè)距信息外，還提供設(shè)備管理功能，如GPS異常報(bào)警、故障報(bào)警、裝置啟動(dòng)等信息；結(jié)合移動(dòng)公司的短信平臺(tái)，在報(bào)警時(shí)，可根據(jù)具體內(nèi)容發(fā)短信給相關(guān)的管理人員。系統(tǒng)提供相應(yīng)的接口，可與MIS系統(tǒng)鏈接或進(jìn)行二次開發(fā)，進(jìn)一步滿足管理要求。