(推荐)故障录波器波形分析
故障录波介绍
中性点经接地电阻接地方式
接地变压器结构与一般 三相芯式变压器相似。T0 为接地变压器，铁芯为三 相三柱式，每个铁芯上有 两个匝数相等，绕向相同 的绕组，每相上面一个绕 组与下面一个绕组反极性 串联，并将每相下面一个 绕组的首端连在一起作为 中性点，组成曲折形的星 形接线。二次绕组视工程 需要决定是否配置。
接地变零序保护误动、拒动探讨
防范措施 （3）35kV母线并列运行时，不得同时投入两条母线的接 地变。
感谢您的聆听
故障录波在线查看
【波形设置】选项
故障的起始时刻
故障录波在线查看
高度 长度
故障的起始时刻
故障录波离线分析软件
三 典型波形识别
故障录波分析-三相短路电压
故障录波分析-三相短路低压侧电流
0.052s故障开始
0.18s故障结束
故障录波分析-三相短路高压侧电流
故障录波分析-两相短路低压侧电流
故障录波分析-两相短路低压侧电流
实际波形分析-案例 1 保护动作信息
1号接地变保护测控信息
实际波形分析-案例 1 1号接地变零序电流波形
实际波形分析-案例 1
原因分析 直接原因：35kV I段母线所带风机线路上一台配电变压
器A相高压侧引线折断，搭接至变压器本体导致A相接 地故障。 根本原因：35kV I段母线所带风机线路未配置零序电流 互感器，未设置零序电流保护。
五 零序保护误动、拒动探讨
接地变零序保护误动、拒动探讨
（一）两条线路同相接地的电流叠加
当一条线路经高阻接地，由于故障电流小，保护不能动
作；此后，另一条线路又经高阻接地，线路的故障电流也未
达到保护动作值，两条线路同时发生高阻接地等值电路为： 图中，R1 、R2 分别为故障线 路1、线路2的接地过渡电阻； Il1 、IL2 分别为故障线路1、线 路2的零序电流；IR 为流过接 地变的零序电流；XCΣ 、Xb 分 别为线路对地电容、接地变压 器的电抗值；R为接地电阻值。
故障录波器与故障波形分析_图文
二、故障录波器之功能
2、电力系统元件发生不明原因跳闸
利用故障录波器记录下来的电流 电压量判断出是否无故障跳闸
查明原因， 马上恢复
送电
二、故障录波器之功能
3、继电保护装置有不正确动作行为
继电保护装置误动造成无故障跳闸 系统有故障但保护装置拒动 系统有故障但保护动作行为不符合预先设计
故障录波器与故障波形分析_图文.pptx
背景 电网事故的一般处理程序
电网事故判断
电网事故处理
电网事故分析
电网事故分析
现场保护 的动作信 号－－来 自于调度 员的汇报
故障录波 器的录波 图
保护装置 内部动作 事件报告 和动作波 行图
继电保护故障信息
内容
一、故障录波器的概念 二、故障录波器的功能 三、故障录波器的原理 四、故障录波器之装置特点 五、故障录波器的主要参数 六、故障录波器的技术分析 七、故障录波器在应用中存在的问题及措施 八、典型故障波形的分析
5.3特殊记录方式
如果出现长期的电压、频率越限或电流振荡，则由S时刻开始沿ABCD时 段顺序录波，并延长D时段，直至所有起动量全部复归或振荡停息。其中频 率值测量精度不劣于± 0.05Hz。
六、故障录波器之技术分析
各种故障情况下的波行特征：
• 单相接地故障，故障相电流和零序电流大小相等 且同相位，故障相电压有一定程度减小，同时有 零序电压出现。
四、故障录波器之装置特点
1、集故障录波与测距、实时监测和电能质 量分析为一体
不定长动态录波和故障测距，测距精度优于2%； 记录系统发生大扰动时的时刻：年、月、日、时、分、秒、毫秒； 记录系统发生大扰动前后各输入量(电流、电压、高频、开关状态等)
故障录波装置及波形分析
4、故障电流、电压值得测量
分析录波图得基本方法
• 1、当我们拿到一张录波图后,首先要通过 前面所学得知识大致判断系统发生了什么 故障,故障持续了多长时间。
• 2、以某一相电压或电流得过零点为相位基 准,查看故障前电流电压相位关系就是否正 确,就是否为正相序？负荷角为多少度？
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
录波图得分析应用
1、故障类型得判别
• 1)接地与不接地短路。 • 2)单相与多相故障。 • 3)短路故障与断线故障。
录波图得分析应用
2、故障相别得判断
凡故障相,其电流和电压波形将同时有 显著跳变,即电流增大、电压降低。
录波图得分析应用
3、断路器分、合情况分析
220kV:武汉中元华电科技有限公司得ZH系 列电力故障录波测距装置。
录波装置简介
110 kV故障录波 采用深圳双合电 脑系统公司得 SH2000C型故障 录波器装置。
故障录波文件 得调取方法:
1、在“分析计算” 选项中选择“波 形分析”
2、在分析界面中, 点击“文件”－ “打开”,然后选 择文件:
故障录波装置及波形分析
装设故障录波得目得
故障录波装置得作用
1
正确评价继电保护和自动装置得工作
2
正确分析事故得原因并研究防止对 3策。
发现继电保护和自动装置缺陷
4
发现一次设备缺陷,及时消除隐患
5
帮助寻找故障点
录波装置简介
220kV:南京银山电子有限公司得YS-88A型 电力故障录波测距装置。
录波装置简介
Байду номын сангаас 波形分析
故障录波及常见故障波形讲解PPT012
05
故障录波器的主要参数
➢ 5、录波数据采样及记录方式
• 5.1、模拟量采样方式
模拟量采样及记录方式按下图执行
系统大扰动开始时刻
A
B
C
D
t=00.0000
t(s)
模拟量采样时段顺序
• A时段：系统大扰动开始前的状态数据,记录时间为40ms~100ms可调。采样
频率10kHz、5kHz、2kHz、1kHz可设。B时段：系统大扰动后初期的状态数据, 记录时间200ms~2000ms可调。采样频率同A段。 C时段:系统大扰动后中期的 状态数据,记录时间1.0s~10s可调。数据输出速率1kHz、0.5kHz、0.25kHz可 设。D时段:系统动态过程数据,不定长录波,录波时间最长为30min,数据输出速 率50Hz,10Hz,1Hz可设,输出为有效值。
(3)加强培训：利用系统维护的机会，请故障录波 器厂家人员到现场讲解。
08 典型故障波形的分析
➢ 1、单相接地短路故障
根据分析的单相接地短路故障录波图得出以下特点： (1)一相电流增大,一相电压降低;出现零序电流、零序电 压 (2)电流增大、电压降低为相同相别 (3)零序电流向位与故障电流同向,零序电压与故障相电 压反向 根据以上分析,判断为单相接地故障,故障相为接地电流 明显增大的那一相。
05 故障录波器的主要参数
➢ 1、采样速率
采样速率的高低决定了录波器对高次谐波的 记录能力,在系统发生故障之初,故障波形的高次 谐波非常严重,因此,为了较真实地记录故障的暂 态过程,录波器要有较高的采样速率。电力行业 标准规定,故障录波器的采样速率应达到5kHz。 但高的采样速率,则要使用较多的存储空间,同时 在进行数据传输时,要花费更长的时间,这很不利 于故障后的快速分析故障。
故障录波四步分析法讲解
故障录波四步分析法讲解故障录波是电力系统中的一种常见设备，它能够捕捉到电力系统中出现的异常波形，并将这些波形记录下来。
故障录波数据对于电力系统的故障分析、事故处理以及设备运行状态评估都有着重要的作用。
而故障录波的四步分析法则是一种对故障录波数据进行系统分析的方法。
故障录波四步分析法概述故障录波四步分析法指的是从故障录波数据的挑选、分析、诊断以及判定四个步骤入手，对故障录波数据进行分析的方法。
具体来讲，故障录波四步分析法包括以下四个步骤：1. 故障录波数据的挑选对于整个电力系统中存在的大量故障录波数据，我们需要首先从中挑选出与我们正在研究的故障类型以及特有的电学特征相一致的数据。
例如，如想要研究一次侧接地故障的波形，我们需要把一次侧的故障录波数据从整个数据中筛选出来。
2. 故障录波数据的分析在确定了可以用于研究的故障录波数据之后，我们需要对这些数据进行进一步的分析。
在此步骤中需要关注的重点包括：•波形特征的分析，包括波形起点、极值点、波形衰减等。
•电学特征的分析，包括电流的大小、相位角、频率响应等。
在了解了故障录波数据的基本信息之后，我们需要对这些数据进行进一步的诊断。
主要包括：•确定故障类型，它可以是接地故障、短路故障等。
•确定故障位置，例如故障发生是在哪个支路、哪个相位等。
•确定故障性质，例如故障是否单相、三相、瞬时短路等。
4. 故障录波数据的判定最后，根据对故障录波数据的挑选、分析和诊断，可以得出对发生故障位置的初步判断。
在此步骤中需要打打决策，例如进行临时保护动作等。
故障录波四步分析法应用案例下面以一种典型的短路故障为例，介绍故障录波四步分析法的应用：1. 故障录波数据的挑选首先，我们需要从大量的故障录波数据中挑选出符合要求的数据。
在这个案例中，我们需要挑选出短路故障发生在某个特定支路下的录波数据，并将其与其他支路下的录波数据进行比较。
2. 故障录波数据的分析接下来，我们需要对选定的故障录波数据进行分析。
故障录波器波形分析
故障录波器波形分析故障录波器（Fault Recorder）是一种专用的电力系统故障记录设备，广泛应用于电力系统的技术运行和故障分析过程中。
它能够记录和保存电力系统中的各种故障事件的波形数据，为故障的快速分析和解决提供了重要的依据。
故障录波器的波形分析是指对录波器保存的故障事件波形数据进行分析和解读的过程。
通过对波形数据的全面分析，可以从中获得有关故障事件的详细信息，包括故障类型、发生位置、故障时刻、故障电压和电流的变化等等。
这对于电力系统的运行和维护非常重要。
波形分析主要包括以下几个方面：1.故障类型的识别：通过对波形数据的特征分析，可以确定故障事件的类型，如短路、接地故障、电压暂降、电压暂升等。
不同类型的故障具有不同的波形特征，通过对波形数据的分析，可以准确地确定故障类型，为故障的修复提供依据。
2.故障的发生位置和时刻的确定：通过对电流和电压波形的相位和幅值分析，可以确定故障事件的发生位置和发生时刻。
电流和电压波形的相位差可以反映故障发生的位置，而波形的幅值变化可以反映故障的时刻。
通过对波形数据的分析，可以快速准确地确定故障的发生位置和时刻。
3.故障电压和电流的变化规律分析：通过对电流和电压波形的变化规律的分析，可以了解故障电压和电流在故障事件中的变化过程。
这对于了解故障的严重程度和对电力设备的损坏程度有重要的意义，对于故障的修复和设备的保护具有重要的指导作用。
4.波形数据的比较和对比分析：通过对不同事件之间波形数据的比较和对比分析，可以找出故障事件之间的相似之处和不同之处，寻找共性和规律。
这有助于从整体上了解故障事件的特点和规律，为未来类似故障的分析和解决提供经验和参考。
总之，故障录波器的波形分析是电力系统故障处理和分析的重要环节。
通过对波形数据的深入分析和解读，可以准确地确定故障的类型、发生位置和时刻，了解故障电压和电流的变化规律，为故障的修复和设备的保护提供重要依据。
它对于电力系统的安全稳定运行和维护具有重要的意义。
浅析故障录波器波图分析方法_赵大伟
0.前言“经济要发展、电力需先行”，电力成为经济发展的根本保证，及时分析处理电力故障，减少停电时间，就显得尤为重要，微机故障录波器就成为变电站一种分析电网故障不可缺少的工具，为运行人员分析、处理电力系统故障提供了科学依据。
运行人员对故障录波器有充分的认识了解，才能及时解决处理电力系统故障。
1.分析录波图的基本方法在我们的日常生产中经常需要通过录波图来分析电力系统到底发生了什么样的故障？保护装置的动作行为是否正确？二次回路接线是否正确？CT、PT极性是否正确等等问题。
接下来我就先讲一下分析录波图的基本方法：1)当我们拿到一张录波图后，首先要通过前面所学的知识大致判断系统发生了什么故障，故障持续了多长时间。
2)以某一相电压或电流的过零点为相位基准，查看故障前电流电压相位关系是否正确，是否为正相序？负荷角为多少度？3)以故障相电压或电流的过零点为相位基准，确定故障态各相电流电压的相位关系。
（注意选取相位基准时应躲开故障初始及故障结束部分，因为这两个区间一是非周期分量较大，二是电压电流夹角由负荷角转换为线路阻抗角跳跃较大，容易造成错误分析）4)绘制向量图，进行分析。
1.1单相接地短路故障录波图分析，见图1图1分析单相接地故障录波图要点：1)一相电流增大，一相电压降低；出现零序电流、零序电压。
2)电流增大、电压降低为同一相别。
3)零序电流相位与故障相电流同向，零序电压与故障相电压反向。
4)故障相电压超前故障相电流约80度左右；零序电流超前零序电压约110度左右。
当我们看到符合第1条的一张录波图时，基本上可以确定系统发生了单相接地短路故障；若符合第2条可以确定电压、电流相别没有接错；符合第3条、第4条可以确定保护装置、二次回路整体均没有问题（不考虑电压、电流同时接错的问题，对于同时接错的问题需要综合考虑，比如说你可以收集同一系统上下级变电所的录波图，对于同一个系统故障各个变电所录波图反映的情况应该是相同的，那么与其他站反映的故障相别不同的变电站就需要进行现场测试）。
故障录波及常见故障波形讲解
02
故障录波器的功能
根据电力系统发生故障的不同情况，对应于故障录波 器的作用主要体现在以下三个方面：
➢ 1、系统发生故障，保护动作不正确 利用故障录波器记录下来的电压、电流量对故障线路
进行测距，同时给出能否强送的依据
02
故障录波器的功能
➢ 2、电力系统元件发生不明原因跳闸 利用故障录波器记录下来的电压、电流量判断出是否
相角； • 故障分析和电能质量分析； • 功角、相角测量； • 记录保护和其它自动装置的动作情况； • 连续慢扫描。
04 故障录波器的装置特点
➢ 2、录波启动方式
• 越限启动量优于±2%,突变启动量优于±5%； • 任一路模拟量均可设置为突变量启动和越限启动(含过量和低量 启动); • 相、序量突变量和越限启动； • 开关量变位或上跳变、下跳变启动； • 手动启动。
由电压互感器、电流互感器提供的电流经A/D转换器，将模 拟信号变为数字量，在送入计算机，由CPU处理后存入存储器， 进行检测计算，探测故障.断路器位置及保护动作情况经开关量 输入接口变成电信号，再经隔离之后，成组进入CPU处理储存。 在正常情况下，CPU采集到电流电压突变量，或过电流、过电 压、零序电流、开关状态变化等信号时，启动故障录波。由于 数据采集是连续的，故可将故障前一定时段的数据和故障后的 全部数据采集送入RAM。然后存入磁盘，由离线分析程序显示 出波形曲线图、一次/二次录波值等。
05 故障录波器的主要参数
➢ 5、录波数据采样及记录方式 • 5.2、不定长录波的实现
1)非振荡故障启动 a)第一次启动,按A→B→C→D顺序录波； b)除A、B段外,如果正在录波又出现一次启动,则录波立即回到S点重新开始A→B→C→D顺序录。 2)自动终止记录条件（同时符合如下条件时,则自动停止记录） a)记录时间>3s； b)所有启动量全部复归。
故障录波器波形分析
故障录波器波形分析1.转换波形数据：将录波器记录的波形数据转换成图表形式，以便更直观地观察和分析。
2.故障类型判断：通过观察波形，可以判断出故障类型，如短路故障、接地故障、过电压故障等。
3.故障原因分析：根据录波器记录的波形特点，可以分析出故障发生的原因。
例如，如果录波器记录到了电流突变和电压波动，可以判断是由于短路故障或者设备故障引起的。
4.故障位置定位：通过分析故障波形的传播时间和电流电压的大小变化，可以估计故障发生的位置。
例如，通过测量电流和电压的相位差和传播时间，可以利用时差法或半径法进行故障位置的定位。
5.故障后果预测：根据录波器记录的波形，可以对故障后果进行预测。
例如，通过分析电流的大小和变化，可以预测设备是否会损坏，以及故障对电网运行和负荷供应的影响程度。
故障录波器波形分析的优势在于能够提供准确的故障信息和相对精确的故障位置，可以帮助维修人员迅速定位故障点和采取相应的修复措施。
此外，录波器还可以在故障发生的瞬间记录数据，避免了人工分析时可能的遗漏和误判。
然而，故障录波器波形分析也存在一些限制。
首先，必须依赖于高质量的录波器设备和准确的数据采集。
其次，对于复杂的故障，需要综合考虑多个因素才能得出准确的判断结果。
再者，对于一些细微的故障，波形分析可能无法捕捉到相关的特征，需要借助其他手段进行进一步的分析。
总之，故障录波器波形分析是电力系统故障处理中重要的一环，可以帮助维修人员准确快速地定位故障情况，从而提高维修效率。
随着技术的不断发展，故障录波器波形分析的方法和设备也在不断改进和完善，为电力系统的安全运行提供了有力的支持。
故障录波及常见故障波形讲解
查明原因， 马上恢复送 电
02
故障录波器的功能
➢ 3、继电保护装置有不正确动作行为 • 继电保护装置勿动造成无故跳闸 • 系统有故障但保护装置拒动 • 系统有故障但保护动作行为不符合预先设计
利用故障录波器记录下来的保护事件和开关副 节点状态信息找出保护不正确动作原因
03
故障录波器的原理
07 故障录波器在应用中存在的问题及措施
采取措施：
(1)加强巡视:定期对故障录波器进行手动触发,检验其是否在正 常的工作状态,一旦发现工作不正常立即联系处理。 (2)采用备用方案:在笔记本电脑上安装波形分析软件在保护管理 机不能调阅故障录波器的波形时,采用笔记本电脑调阅方式,对故 障进行及时的分析和判断。 (3)加强培训：利用系统维护的机会，请故障录波器厂家人员到 现场讲解。
➢ 故障录波器
用来记录电力系统中电气量和非电气量以及开关量的 自动记录装置，通过记录和监视系统中模拟量和事件量来 对系统中发生的故障和异常等事件生成故障波形储存，通 过分析软件的处理对波形进行分析和计算，从而对故障性 质故障发生点的距离，故障的严重程度进行准确地判断。
03
故障录波器的原理
➢ 动作原理
•
5、知人者智，自知者明。胜人者有力 ，自胜 者强。 20.12.1 120.12. 1103:4 2:3703: 42:37D ecembe r 11, 2020
•
6、意志坚强的人能把世界放在手中像 泥块一 样任意 揉捏。 2020年 12月11 日星期 五上午 3时42 分37秒0 3:42:37 20.12.1 1
该指标用来保证在系统最大短路电流下能够完整地记录故障过程, 不发生削波,同时在极小电流时又要能用一定的精度 该指标有时还影响到录波器启动定值的灵敏度。
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故障录波器波形分析
在我们的日常工作中经常需要通过录波波形来分析电力系统到底发生了何种故障？保护装置的动作行为是否正确？二次回路接线是否正确？试验接线是否正确？CT、PT 极性是否正确等等问题。
接下来我就先讲一下分析录波图的基本方法：
1、当我们拿到一张录波图后，首先要通过前面所学的知识大致判断系统发生了什么
故障，故障持续了多长时间。
2、以某一相电压或电流的过零点为相位基准，查看故障前电流电压相位关系是否正
确，是否为正相序？负荷角为多少度？
3、以故障相电压或电流的过零点为相位基准，确定故障态各相电流电压的相位关系。
（注意选取相位基准时应躲开故障初始及故障结束部分，因为这两个区间一是非
周期分量较大，二是电压电流夹角由负荷角转换为线路阻抗角跳跃较大，容易造
成错误分析）
4、绘制向量图，进行分析。
一、单相接地短路故障录波图分析：
A相单相接地短路典型录波图
A相单相接地短路典型向量图
UC
UA
IA
3I0约80°
3U0
UB
分析单相接地故障录波图要点：
1、一相电流增大，一相电压降低；出现零序电流、零序电压。
2、电流增大、电压降低为同一相别。
3、零序电流相位与故障相电流同向，零序电压与故障相电压反向。
4、故障相电压超前故障相电流约80 度左右；零序电流超前零序电
压约110 度左右。
当我们看到符合第 1 条的一张录波图时，基本上可以确定系统发生了单相接地短路故障；若符合第2 条可以确定电压、电流相别没有接错；符合第3 条、第4 条可以确定保护装置、二次回路整体均没有问题（不考虑电压、电流同时接错的问题，对于同时接错的问题需要综合考虑，比如说你可以收集同一系统上下级变电所的录波图，对于同一个系统故障各个变电所录波图反映的情况应该是相同的，那么与其他站反映的故障相别不同的变电站就需要进行现场测试）。
若单相接地短路故障出现不符合上述条件情况，那么需要仔细分析，查找二次回路是否存在问题。
这里需要特别说明一下公司的LFP-900 系列线路保护装置，该系列保护波形中的电流在计算时加入了一个78 度的补偿阻抗，其录波图上反映的正向故障是故障相电压与电流同向，零序电流超前零序电压180 度左右；反向故障是故障相电压与电流反向，零序电流与零序电压同向。
典型波形如下：
对于分析录波图，第 4 条是非常重要的，对于单相故障，故障相电压超前故障相电流约80 度左右；对于多相故障，则是故障相间电压超前故障相间电流约80 度左右；“80 度左右”的概念实际上就是短路阻抗角，即线路阻抗角。
二、两相短路故障录波图分析：
AB相间短路典型录波图
AB 相间短路典型向量图
U C
U A U B
约80°
I AB
I A
I B
分析两相短路故障录波图要点：
1、两相电流增大，两相电压降低；没有零序电流、零序电压。
2、电流增大、电压降低为相同两个相别。
3、两个故障相电流基本反向。
4、故障相间电压超前故障相间电流约80 度左右。
若两相短路故障出现不符合上述条件情况，那么需要仔细分析，查找二次回路是否存在问题。
比如说有一条线路正常运行时负荷电流基本没有，发生故障后保护拒动。
我们来分析一下由录波图绘制的向量图。
AB 相间短路错误向量图
U C
U A
U B 约100°
U I AB I A
B
对照要点分析录波图，前三条都满足，但第四条不满足，绘制出向量图以后成了故障相间电压滞后故障相间电流约110 度左右。
大家想一下，保护回路出了什么问题？通过分析可以看出保护的A 相电流与B 相电流接反了，但由于装置正常运行时负荷电流基本为零，装置不会报警。
将A 、B 两根电流线交换后，第四条变成满足， 证明保护装置接线不再有问题。
再重申一遍：对于分析录波图，第4 条是非常重要的，对于单相故障，故障相电压超前故障相电流约80 度左右；对于多相故障，则是故障相间电压超前故障相间电流约80 度左右；“80 度左右” 的概念实际上就是短路阻抗角，也即线路阻抗角。
二、 两相短路接地故障录波图分析： AB 两相接地短路典型录波图
AB 两相接地短路典型向量图
U C
U A
U B
约80°
U AB
I AB
I A
I B
3U0约110°
分析两相接地短路故障录波图要点：
1、两相电流增大，两相电压降低；出现零序电流、零序电压。
2、电流增大、电压降低为相同两个相别。
3、零序电流向量为位于故障两相电流间。
4、故障相间电压超前故障相间电流约80 度左右；零序电流超前零序电压约110 度左右。
若两相接地短路故障出现不符合上述条件情况，那么需要仔细分析， 查找二次回路是否存在问题。
三、 三相短路故障录波图分析： 三相短路典型波形图
三相短路典型向量图
U C
U A
I A
约80°
U B
约80°
约80°
I B
I C
分析三相短路故障录波图要点：
1、三相电流增大，三相电压降低；没有零序电流、零序电压。
2、故障相电压超前故障相电流约80 度左右；故障相间电压超前故障相间电流同样约
80 度左右
若两相接地短路故障出现不符合上述条件情况，那么需要仔细分析，查找二次回路是否存在问题
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