关于输电线路的故障测距思考

发表时间:2020/9/8   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:崔微
[导读] 摘要:进入新时期以来,在我国经济社会飞速发展背景下,电力行业得了极大程度地发展。
        身份证号:13018319900902XXXX
        摘要:进入新时期以来,在我国经济社会飞速发展背景下,电力行业得了极大程度地发展。智能电网发展规划使电力系统迈入跨区域的大电网时代。这就导致了现有故障定位方法受到影响。对此,本文将就输电线路的故障测距展开探究,以供参考。
        关键词:输电线路;故障定位技术;电网运行
        输电线路作为连接各个变电站和负荷中心的重要传输媒介,直接关系到国家发展和人民生活水平,因此其检修工作尤为重要。我国电网着力解决能源供应问题,随着特高压工程建设,电网中安装各种控制装置,如高压直流输电装置及清洁能源并网,使电网动态化,用户对电网安全、经济运行要求提高,受到自然条件的影响,电力系统发生故障,不能及时判断处理会扩大故障,对国民经济造成巨大损失。大范围停电事故中主要原因是电网运行小故障未引起重视,所以只有加强电网运行监测,才能根据故障迅速采取措施恢复供电,保证电网安全运行。为了切实保障电力输送这就要求我们必须针对线路故障发生位置进行准确定位。
        1故障测距的要求与现状
        发电厂在电网工作中会给周边的人们发出需要使用的电,不单单如此,为了满足更多需求,还会将电传送到更远的地方,在此过程中,普通电线是无法传输的,需要输电线路路输送电。输电线路路分为两种架空输电线路和电缆输电线路。电缆输电线路是设置在地下的,其不会占用空间,而架空输电线路是在空中悬挂的。因为在分析输电线路路故障测距过程中,会对电网系统的运行造成一定的影响,所以,在故障测距中应保证输电线路路故障测距时的准确度,经过故障测距,对其中存在的相对误差和绝对误差进行计算,然后确定测距的数据,对误差进行最大程度降低,在衡量故障测距是否准确时,可使用对比的计算法来进行。在实际故障测距过程中,会受到经济条件、技术手段以及环境因素的影响,所以,故障测距有一些误差标准,对于其规定的范围,只要测距误差没超出,就满足了故障测距精确度的要求。但是为了进一步提升输电线路路故障测距的精确性,还应加大分析对故障测距准确性影响的力度。工作人员在开展电力系统工作时,对于输电线路路的故障测距都十分重视,与电网工作中输电线路路故障测距的重要性息息相关。当前电子产品在二十一世纪的今天应运而生,在各个领域和行业普遍应用了计算机技术,技术人员在电力系统中进行故障测距算法中也充分利用了计算机,对于这项任务,多数专业技术人员已经应用到了现场中,并对此进行了深入的研究与探讨。
        2输电线路故障定位方法
        2.1根据加权数据融合的综合故障测距算法
        这种故障检测方法就是将双端非同步数据故障测距算法、双端同步数据故障测距算法以及行波测距算法所获得的测距结果,作为三种不同类型的数据源,由相关工作人员根据仿真实验数据结合先验知识,从而准确的获取相应的权值系数,对其开展自适应性的加权融合,这样就能够获取更为可靠和准确的测距结果。在其中涉及到的各种单端数据故障测距算法,因为其存在固有的原理误差问题,这就会导致其他算法会出现失效的问题,及时未失效获取的数据也进能够作为辅助测距方法。尤其是双端非同步数据故障测距算法以及双端同步数据故障测距算法都是根据输电线路分布参数计算故障的方程算法。所以,为了进一步保证输电线路故障检修工作的科学性,避免自然因素和人为因素所造成的故障,这就需要检修人员在日常的工作中,能够严格的遵守检修工作的相关要求,并根据现场的实际情况,合理的采用针对性的检修技术,才能够切实的保障检修工作的有序进行,及时将故障扼杀在萌芽之中,切实保证输电线路的稳定工作。


        2.2行波测距法
        行波法则是一种基于行波传输理论对输电线路故障进行测距的一种方法,随着现代自动化技术的不断完善,使得故障线路的切除时间大幅度的降低,然而不管是故障切除时间多短,也能够有效的获取行波法测距所需要的基础信息。而针对需要抽取相角以及幅值的工频测距法,这种测距方法需要在7天内甚至是更短的时间内,在十分复杂的赞波形中获取自己所需要的信息,这就会极大的提升;滤波算法的测距难度。通过观察各种测距方法的基本原理,我们可以清晰的发现行波测距在理论上并不会受到电网线路分布电容、系统运行方式以及过度电阻等的影响,可以很好的保证测距精度。但是,电力系统的波速变化以及参数频变都会极大的影响到行波法的测距精度,尤其是出现电压相角接近0或者是0的时候出现故障,由于其产生的电流行波以及电压行波都会比较微弱,这就会导致测距失败的问题发生,并且针对近区还会出现无法有效识别反射波的问题。
        2.3在线核查系统定位法。该方法的优点:能够对整个故障线路进行实时监测,使得维修的难度大幅度下降,同时对于线路内的故障点测定十分准确。该方法的缺点:此方法的完整构成需要投入的成本较高,同时需要安排专业人才对线路进行实时监测与检查。输电线路发生接地故障时,使用这一方法对故障点进行定位是比较新兴的。这一方法要求工作人员采用全新的故障判断思路,(1)在供电处的出线端口植入专业的故障点定位系统,这样有利于线路情况能被系统准确无误的进行记录。(2)在配电设备周边植入核查设备,这样有利于对故障进行第一时间的准确定位。(3)在整个线路系统中分段分线植入定位装置,一旦某条线路或某一段点出现故障,能够对其进行快速的解决。这一定位方式成本较高,但也相对的能够提高工作人员的工作效率和工作质量。
        2.4其他方法
        输电线路故障定位法可分为端点测量法、信号注入法、区段定位法与其他方法。端点测量法利用线路端点测量故障信息进行定位,阻抗法故障原理是故障回路阻抗与故障点测量点距离成正比,计算测量点阻抗与单位阻抗比值,得到故障点到测量点距离。单端法无需通信得到广泛应用,可分为微分方程法与工频分量法,双端法不存在系统误差,在电力系统应用得到很大发展。区段定位法是利用探测器检测故障点信息确定故障区段,在输电线路节点处安装故障探测器,通过分析故障信息实现区段定位,探测器可分为线路FTU与故障指示器。行波法定位原理是输电线路发生故障相线路两端传播行波信号,测量暂态行波故障信号实现故障定位,分为单端法与双端法,通过测量故障点产生行波信号往返时间实现故障定位。传统行波测距法案原理分为ABCD四类,A型故障定位原理是测量故障点行波到测量点往返时间确定距离,B型原理是借助测量故障点行波信号到达母线时间确定故障点位。C型故障定位原理是C型测距装置发射直流脉冲,用高频脉冲往返时间进行故障定位。D型定位原理是利用产生暂态初始行波到达母线时间差计算故障点距。
        参考文献:
        [1] 杨林, 王宾, 董新洲. 高压直流输电线路故障测距研究综述[J]. 电力系统自动化, 2018, 042(008):185-191.
        [2] 童晓阳, 余森林. 基于随机矩阵谱分析的输电线路故障检测算法[J]. 电力系统自动化, 2019, 43(10):155-169.
        [3] 刘振亚. 基于行波的输电线路故障测距方法研究[D]. 2019.
        [4] 邹东霖. 基于深度学习的输电线路绝缘子故障检测[D]. 2019.
        [5] 张凯, 杨建平, 徐建委,等. 基于神经网络的输电线路行波故障测距方法[J]. 水电能源科学, 2018, 036(002):184-187.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: