分布故障診斷系統(tǒng)
1概述
我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，且幅員遼闊。輸電線路架設(shè)范圍廣，維護(hù)難度大。當(dāng)某地區(qū)發(fā)生大面積停電時(shí)，就可能是輸電線路某一段發(fā)生了故障。人工巡查解決問題的傳統(tǒng)方式效率低下，那有沒有什么手段可以迅速準(zhǔn)確地定位故障范圍呢？我司針對(duì)這種情況研發(fā)了分布故障診斷系統(tǒng)。
2工作原理
分布故障診斷系統(tǒng)是我司集研發(fā)生產(chǎn)調(diào)試安裝于一體的設(shè)備。其可以對(duì)輸電線路的故障行波電流與工頻故障電流將進(jìn)行檢測(cè)。為了保證運(yùn)行可靠穩(wěn)定，設(shè)備能耐受500KV強(qiáng)電場(chǎng)，強(qiáng)磁場(chǎng)，兼容性很高。監(jiān)測(cè)到的信號(hào)通過4G網(wǎng)上傳至系統(tǒng)主站，在數(shù)學(xué)模型里對(duì)故障信號(hào)進(jìn)行分析，并可將結(jié)果儲(chǔ)存并發(fā)送給相應(yīng)檢修人員，登陸主站即可對(duì)故障地點(diǎn)進(jìn)行產(chǎn)看。
3系統(tǒng)原理
輸電線路分布式故障診斷系統(tǒng)不同于傳統(tǒng)行波定位系統(tǒng)，其核心部件一分布式故障診斷裝置安裝于輸電線路導(dǎo)線上，可以實(shí)時(shí)捕捉故障瞬間的行波信號(hào)。其故障定位基本過程描述如下:根據(jù)工頻故障電流確定故障區(qū)間。設(shè)定輸電線路在I、i、m、n等桿塔處裝設(shè)了分布式故障診斷裝置，現(xiàn)在第]基桿塔至第m基桿塔間發(fā)生了事故并造成線路跳閘。此時(shí)，i、 j處的工頻故障電流相位與m、n處的工頻故障電流相位是相反的，利用這一簡(jiǎn)單的邏輯原理，可以十分準(zhǔn)確地確定故障發(fā)生在j、m間;
波定位的故障區(qū)間變短，地形弧垂所引起的誤差按比例線性縮小。在故障區(qū)間確定在j、m間后,只需對(duì)j、m段實(shí)施行波定位。與此同時(shí)，系統(tǒng)采用分布式行波波速在線測(cè)量技術(shù)，即根據(jù)同一行波經(jīng)過相鄰兩個(gè)分布式故障診斷裝置的時(shí)間，可準(zhǔn)確計(jì)算出行波波速，消除了行波波速對(duì)行波定位精度的影響，進(jìn)一步提高了故障行波定位精度;
對(duì)十復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的輸電線路，在分支點(diǎn)處可安裝分布式故障診斷裝置，將復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)劃分為一些簡(jiǎn)單的單線結(jié)構(gòu)，之后仍采用上述方法:先利用工頻故障電流定位故障區(qū)間，再在故障區(qū)間內(nèi)實(shí)施行波定位;由于不同原因(雷擊、非雷擊等)引發(fā)的輸電線路跳閘故障，其故障網(wǎng)絡(luò)通道特性各不相同，這些不同會(huì)在同時(shí)形成的故障行波中得到體現(xiàn)。可以實(shí)現(xiàn)雷擊未跳閘情況下雷擊避雷線。
4技術(shù)參數(shù)
故障定位：行波傳感器寬帶1kHz~2MHz
故障區(qū)間定位可靠性≥95%
故障位置定位誤差≤100米
有效檢測(cè)線路長(zhǎng)度≤30公里
行波采樣率≥5MHz
行波電流測(cè)量范圍150A~20kA
行波電流連續(xù)記錄時(shí)長(zhǎng)≥ 500μs
工作指標(biāo)：環(huán)境溫度- 40℃~ +85℃
儲(chǔ)存溫度- 40℃ ~ +85℃
環(huán)境相對(duì)濕度0~ 100%RH
大氣壓力86kPa ~ 106kPa
風(fēng)速0km/h~ 100km/h
線路負(fù)荷 系統(tǒng)耦合取電正常工作電流范圍20 ~ 1000A
兼容性 ：能耐受500kV強(qiáng)電場(chǎng)、強(qiáng)磁場(chǎng)，具有可靠安全的電磁兼容能力
5后語
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