行波法在配电网故障测距中的应用
基于行波原理的直供方式牵引网故障测距技术
摘要牵引供电系统是电力系统的一个独立的、特殊的分支，电力机车通过受电弓和牵引供电系统的接触网滑动取流。
由于牵引网沿线环境恶劣、牵引负荷特殊，且一直采用的阻抗法故障测距技术难以克服过渡电阻的影响，因此牵引网一旦发生故障，很难有效及时地查找出故障位置。
现场迫切需要有效、实用的故障定位或测距技术。
鉴于行波测距技术已成功运用于输电线路上，本文研究的目的是将行波故障测距技术应用到普遍使用的直供方式牵引供电系统中，解决应用中面临的关键技术问题，使其满足实用化要求。
文章中首先从行波测距技术的需求分析了牵引网的线路结构，包括锚段、分支线、车站分段线等特殊线路，在此基础上建立了牵引供电线路适用于行波法故障测距的典型模型；分析了带回流线的直供方式下接触网发生接地故障、接触网对回流线故障以及断线故障时产生的初始电压和电流行波特征；给出了单线以及复线牵引网（末端并联和末端解裂）下电压和电流行波在母线处和线路末端的传播特征；分析了电压和电流行波在特殊线路结构的传播特点以及对行波测距的影响；结合行波信号的利用方式，给出了适用于直供方式牵引网线路的实用化行波故障测距模式；提出了电压和电流行波信号的获取方法；分析了机车扰动、故障初相角、故障点过渡电阻等因素对行波测距可靠性影响；利用ATP对故障行波的产生及传播特性进行仿真验证；介绍了试验装置、现场试验系统、试运行过程和试运行结果。
理论分析可以得出：利用故障产生的暂态行波，可以有效、准确地测量接触网分别对地、对回流线短路以及断线等各种类型故障距离；测距模式应采用双端测距原理；单出线的母线、开路状态的线路末端须采用电压行波信号，两出线母线、并联状态的线路末端采用电压或电流行波信号均可；利用变电所、分区亭标准配置的电压互感器（TV）和电流互感器（TA）可获取所需的电压和电流行波信号；在线路没有互感器的情况下，也可利用所内自用变压器来获取线路电压行波；地线带回流线、锚段、车站分段线以及不等长回流线等特殊线路结构不对行波测距技术产生本质影响。
基于行波固有频率配电网混合线路故障测距浅析
基于行波固有频率配电网混合线路故障测距浅析摘要：行波固有频率配电网混合线路故障测距技术是一种新的检测方法，它利用了分布式通信与处理系统中各种信息传输手段和传输方式，实现对配电设备运行状态实时监测，为供电部门提供准确可靠的数据。
本文基于行波固有频率对配电网混合线路故障测距进行分析，以供参考。
关键词：行波固有频率；配电网；混合线路；故障测距引言：本文主要探讨了基于行波固有频率的配电网混合线路故障测距方法。
文章首先介绍了行波固有频率测距原理，然后分析了配电网混合线路故障的特点，并提出了混合线路故障测距方法。
最后，结合实际应用，探讨了行波固有频率测距的应用效果。
本文的研究结果对于提高配电网故障定位的精度和效率具有一定的指导意义。
1行波固有频率测距原理行波固有频率测距原理是一种基于行波传播特性的故障测距方法，其原理是利用线路上行波的固有频率来计算故障距离。
行波固有频率是指线路上传播的行波信号在固有长度上所具有的频率特性。
通过测量故障点前后的行波固有频率，可以计算出故障点的距离。
行波固有频率测距原理的核心是对行波的固有频率进行测量。
该方法需要在线路的两个端点分别发射行波信号，并在线路上的不同位置采集行波信号。
通过对行波信号的频谱分析，可以得到行波的固有频率，从而计算出故障点的距离。
行波固有频率测距原理的优点是测距精度高、可靠性强、适用范围广。
该方法不受线路参数和负载变化的影响，因此可以在不同的工况下进行故障测距。
同时，该方法的实现也比较简单，只需要对行波信号进行频谱分析即可。
总之，行波固有频率测距原理是一种有效的故障测距方法，可以在电力系统故障诊断和维护中得到广泛应用。
2配电网混合线路故障特点随着我国经济快速发展以及人民生活水平不断提升，人们越来越关注供电质量与安全保障。
但是，由于各种社会原因，使得传统配网管理方式不能满足现代城市用电需求，无法实现“保一方平安”的目标。
与此同时，配电系统也存在着许多安全隐患。
基于行波法的输电线路故障测距方法的研究与实现的开题报告
基于行波法的输电线路故障测距方法的研究与实现的开题报告一、研究背景及意义随着电力系统的不断发展，输电线路故障的频率也越来越高，因此及时准确地测定故障位置就显得尤为重要。
传统的故障测距方法使用反射法和比较法，但这种方法需要使用专用的测距设备，且准确度有限。
近年来，随着计算机技术的不断发展，行波法已经成为一种被普遍采用的测距方法。
行波法是利用电力系统输电线路上的横波和纵波在同一方向上传播的特性，通过控制脉冲信号的发射和接收时刻及位置，实现对故障点距离的测定。
行波法具有不需要专用设备、准确度高、信号传输迅速等优点，因此越来越受到电力系统工程技术人员的关注和研究。
本课题旨在研究基于行波法的输电线路故障测距方法，探索使用该方法确定输电线路故障的准确度和实际可行性，为电力系统故障快速定位提供更加有效的手段。
二、研究内容及方案1.研究行波法在电力系统输电线路故障测距中的应用原理。
(1)行波法测距的基本原理及原理分析；(2)基于行波法的故障测距系统，包括硬件和软件设计，分析其主要结构和工作原理；(3)分析行波法的精度和准确性，比较与传统方法的差异；2.研究行波法在电力系统输电线路故障实验中的应用。
(1)搭建实验平台，根据实际的输电线路条件设置响应的参数；(2)设计使用行波法进行实际故障测量的方案；(3)记录数据并进行分析，比对行波法与传统方法之间的异同，验证方法的精度、可行性；3.研究基于行波法的故障测距系统的优化与改进方案(1)针对现有的行波法故障测距系统的问题提出优化改进的方案；(2)对系统进行改进，测试效果；三、技术路线1.掌握基于行波法的输电线路故障测距技术的理论基础，理解行波法的工作原理、测距原理和优势；2.搭建基于行波法的故障测距实验平台，测试行波法在实际应用中的效果；3.对现有的行波法故障测距系统进行分析，提出改进方案；4.对行波法故障测距系统进行改进，提高准确性和可靠性。
四、拟达到的预期目标1.深入了解行波法故障测距的理论基础，理解行波法的工作原理与计算公式；2.搭建基于行波法的实验平台，测试行波法在实际应用中的准确性和可行性；3.掌握行波法故障测距系统的优化方案，提高系统的准确性和可靠性；4.探索基于行波法的故障测距系统在电力系统故障快速定位中的实际应用价值。
输电线路故障行波精确测距方法的应用
在 被监 视 线路 发 生 故 障时 ， 障点 产生 的 电流 故 行 波 会沿 着 输 电 线路 在 故 障点 及 母 线 之 间 来 回反
射。装设于母线处 的测距装置接收来 自电流互感器 二次侧 的暂态行 波信号 ， 使用模拟高通 滤波器滤 出
行波波头脉 冲， 成如 图 １ 形 所示 的 电流行 波波形 。 假设 在 Ｆ点 发生故 障 ， 障点 的电流行 波沿 着 Ｓ， 故 Ｒ 方向传输 ， 我们称其为初始波 ， 到达母线 Ｓ时， 形成 时间记录为 ｔ 初始波到达母线后 ， 在 故障点位置基本吻合， 误差均在 ５０ ０ ０ ～１ ０ｍ之 第一个脉冲， ０ 间 ， 数在 ５０ｍ 以 内 。２０ 多 ０ ０ ３年 ｌ 月 ， 平 果 站 内 母线上产生发射波 ， １ 将 该反射波到达故障点后 ， 又再次 其余的 ４ ５０ｋ 条 ０ Ｖ线路全部接入了故障精确定位 反射 回来 ， 装置此时接收到第二个脉 冲 ， 间记 录 时
岑 圆琼
Ｃ ＥＮ ａ － ｉｎ Ｙｕ ｎ ｑｏ ｇ （ 超高压输 电公 司南 宁局 ， 广西 南宁 ５０２ ） ３０１
摘要： 通过对行波测距 原理的分析 ， 比较双端测距及单 端测距 方法的优缺点 ， 结合变电站 Ｘ ２ 型行 波故 障测距装 置的 Ｃ一 １
应用 实例 ， 出精确 测距 的方法 ， 而指导运行人 员灵 活应用。 找 从
２ 两 种行波测距的原理 与方 法
行 波测 距是 通 过 检 测 电 压 、 电流 行 波 在 母 线 与 故 障点 之 间 的传 播 时 间来 测 量故 障距 离 的 。 由于行 波 的传 播 速度 接近光 速 （ 速 ２ １ ２７ｋ ｍｓ， 波 ９ － ９ ｍ／ ）且
不受故障点电阻、 线路结构及互感器变换误差等 因 素的影 响 ， 因此 有 较 高 的测 量 精 度 。行 波 测 距 常 用 的有单 端测 距 法 、 端 测 距 法 两 种 。通 过 对 两 种 测 双 距 方法 原 理 的分 析 ， 比较 其 优 缺点 ， 活 应 用 ， 们 灵 我 可以准确地测量出故障点位置
配电网电缆故障行波测距技术研究
配电网电缆故障行波测距技术研究发布时间：2023-06-09T08:01:39.055Z 来源：《新型城镇化》2023年11期作者：白杨[导读] 根据变压器中性点接地方式的不同，中性点运行方式可划分为小电流接地系统（中性点不接地系统或经过消弧线圈接地系统）和大电流接地系统（中性点直接接地系统或经小电阻接地系统）。
内蒙古电力（集团）有限责任公司呼和浩特供电分公司内蒙古呼和浩特 010010摘要：由于电缆都埋在地下或者沟内，一旦出现故障，就需投入大量人力及经济投入才能找到故障点。
由于配电网络是一个复杂的系统，在其运行过程中可能会出现各种情况，如短路、断线等事故。
当遇到这些情况时，必须对电网进行停电检修或更换设备。
若能通过技术迅速找出故障点，则可大大缩短故障时间和提高供电可靠性。
因此，对配电网电缆故障定位方法进行研究，具有十分重要的理论与实际意义。
关键词：配电网；电缆故障；行波测距技术1配电网电缆故障行波测距技术根据变压器中性点接地方式的不同，中性点运行方式可划分为小电流接地系统（中性点不接地系统或经过消弧线圈接地系统）和大电流接地系统（中性点直接接地系统或经小电阻接地系统）。
我国6～35kV中低压配电网以中性点不接地系统和经消弧线圈接地系统为主，少部分经高电阻接地系统，都是小电流接地系统。
当前配电网出现的故障种类中约有80%是单相接地，单相接地故障的发生率远远高于两相短路，两相接地和三相短路。
因此，本文主要研究小电流接地系统中电缆线路的单相接地故障。
国内外专家学者对配电网单相接地故障测距进行了一系列的研究，主要包括：故障分析法、注入法和行波法。
1.1故障分析法故障分析法是以配电网线路模型为基础，重点关注故障时线路的故障特征与边界条件，选取合适的等效网络与故障量，并推导出故障量与故障距离之间的关系。
故障分析法主要包括阻抗法及其改进方法、网络拓扑矩阵法。
将配电网中各条母线及分支线路视作网络节点，根据电路原理建立起网络拓扑阻抗矩阵或导纳矩阵。
配电线路行波故障测距方法与系统的研究应用
配电线路行波故障测距方法与系统的研究应用摘要：目前，配电网故障定位的相关研究较多，但研究的重点主要集中在配电网的故障选线问题上。
随着技术的发展以及人们对供电质量要求的增高，各国不断推进智能电网的建设，以期在电网出现故障时能够及时反应，通过可靠的程序判断并自动隔离故障，防止故障进一步扩大。
但目前主要通过人工巡检方式查找故障，效率低下，难以满足智能电网的要求。
因此，必须在当前小电流选线原理的基础上，研究一套切实可行的中低压配电网故障定位系统，为智能电网的建设打好坚实的基础。
关键词：配电线路；行波故障测距；应用1基于行波的故障测距方法上世纪中期，有些学者试着利用行波传播原理分析故障的位置，并在不断应用的过程中产生了基于暂态行波定位故障位置的理论。
在众多专家和学者的共同努力下，行波传播理论逐渐成熟，特别是掌握了行波的折反射过程以及各种介质中行波的传播特性。
计算机技术的进步催生了一系列电磁仿真软件，进而随着多回线路间解耦方法的构建，电磁测距理论越来越完善。
最近的几十年间，暂态行波故障的特征量提取方法成为了研究的热点。
这些都推动了现代行波测距技术的发展，实现了传统故障分析法到智能化测距算法的突破。
行波法是一种在输配电线路中广泛应用的故障定位技术，该方法优势明显，能够同时得到故障距离和故障分支，且计算速度较快。
根据两段是否同步采集数据，行波法又可划分成单端测距算法和双端测距算法。
此外，得益于交叉学科的发展，例如现代通信技术的应用，使得双端测距技术能够实现同步测量。
交叉学科的发展推动了行波测距装置的进步，电子技术、小波理论及通信技术等理论应用改善了测距装置的性能。
2配电线路行波故障测距方法与系统的研究应用2.1测距系统设计要求配电线路测距系统的设计，应重点考虑系统的可靠性、实用性、易扩展性以及先进性，做好方案实施规划，逐步建立地区级配电线路测距系统。
该系统的主要运行模式如下：由站端设备实时采集故障行波的数据，经传输后由主站对故障数据进行综合分析，得到故障线路名称和故障距离等信息，然后进行WEB发布。
配电线路行波故障测距初探朱彪
配电线路行波故障测距初探朱彪摘要：我国中压配电网多采用中性点非有效接地运行方式，线路结构复杂，多存在架空线、电缆混合线路。
线路发生单相接地故障时，由于故障电流微弱，电弧不稳定等原因，使得定位其故障点成为难题；线路发生相间短路故障时，则会造成停电事故。
因此，线路故障的快速准确定位对于提高供电可靠性、减少停电损失有重要意义。
关键词：配电线路；行波故障测距；一、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。
二、配电线路行波故障测距2.1行波信号的提取暂态行波所覆盖的频带很宽，信号的提取可由电压或电流互感器完成。
高压输电线路普遍采用的电容分压式电压互感器CVT（，截止频率低，传变高频电压信号会带来衰减和相移，因此很少使用。
常规的电流互感器可以传变100kHz以上的电流暂态分量，能够满足行波测距的要求，在实际应用中常用电流互感器提取行波信号。
同时，对于新建变电站使用的电子式电流互感器ECT，提出了相应的行波信号提取方法。
既然行波在传输过程中只有遇到阻抗不连续点才会发生反射和折射，那么录波波形中最有特点的波形部分一定是阻抗不连续点。
基于行波理论与卷积神经网络的配电网故障测距技术
基于行波理论与卷积神经网络的配电网故障测距技术摘要：本文提出了一种基于行波理论和卷积神经网络的配电网故障测距技术。
首先，通过行波理论推导得到了基于站内测量的故障定位方法，该方法可以在各类故障情况下实现数据处理和准确定位并形成行波激励谱。
然后，将行波激励谱输入到卷积神经网络中，利用网络学习的能力对故障进行自动分类和定位。
通过实验验证，该方法可以在多种故障情况下实现高精度的故障诊断，具有较好的实用价值。
关键词：配电网；故障测距；行波理论；卷积神经网络引言随着现代化信息技术的快速发展，配电网的可靠性和安全性日益得到重视。
然而，由于配电网负载的预测不确定性和配电设备的老化等原因，故障事件经常发生，给整个系统的运行带来了很大的风险。
因此，配电网故障测距技术的研究显得尤为重要。
传统的配电网故障测距技术主要基于电磁暂态（TDR）原理，但是这种方法在故障发生位置后方向不确定，而且准确度较低。
因此，需要开发一种能够更准确、更可靠地进行故障诊断和定位的方法。
本文提出了一种基于行波理论和卷积神经网络的配电网故障测距技术，该方法可以在不同类型的故障情况下实现数据处理和准确定位。
本文的主要贡献在于使用行波理论推导出了基于站内测量的故障定位方法，并将其与卷积神经网络结合，实现了高精度的故障诊断。
方法1. 行波理论行波理论是一种基于信号传输速度的故障诊断方法，适用于配电网的故障测距。
该方法的基本思想是通过测量信号在线路中传输的时间来判断故障发生的位置。
当线路发生故障时，信号会在故障位置产生反射，从而形成行波。
因此，通过测量行波传输时间，就可以推断出故障所在的位置。
2. 卷积神经网络卷积神经网络是一种深度学习模型，已在图像分类、目标检测和自然语言处理等领域获得了广泛应用。
该模型可以学习到特征的表示和分类，从而实现图像或数据的自动识别和分类。
本文的卷积神经网络用于对行波激励谱进行分类和定位。
网络通过学习训练样本的特征，可以对新的故障样本进行快速准确地分类和定位。
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传统的回归方法是一种成熟的算法,利用该模型对统计规律进行分析能较准确地反映出负荷与影响其精度的因素的关系,得出较佳的预测值。通过分析,精确回归预测要求挑选的样本量要尽可能大,最大程度地降低一些不规则的特殊值的影响。通过对负荷特性的详细分析建立合适的模型,使其能够最接近地描述实际情况,同时还应该结合其他模型,进行综合比较,争取最佳预测。根据对实际
测距中的可行性。
一、行波反射与折射原理
行波在线路上传播时,遇到波阻抗不连续点(如故障点
会发生反射与折射。[4-6]反射和折射是行波的重要特性,其
中,反射波是用来实现故障测距的重要依据。
如图1所示,行波U i(入射波沿波阻抗为Z
1
的线路
传播,到达O点,波阻抗由Z
1
变为Z
2
,发生反射和Байду номын сангаас射;
一部分行波U r(反射波沿Z
可以看做是接地电阻R和波阻抗z
i
并联的等
值阻抗,此时电压反射系数为。
二、行波测距方法
利用行波进行故障测距有几种方法,按信号采集位置
可以分为单端测距和双端测距。利用故障产生的行波进行
单端故障测距的方法称为A型行波测距方法,利用故障产
生的行波进行双端故障测距的方法称为B型行波测距方法,
故障后由人工注入脉冲信号单端测距的方法称为C型行波
(4
其中,L为母线M、N之间的线路长度。
(3C型行波测距。C行波原理与A行波原理一样,如图3所示。
该方法不是利用故障发生时产生的行波信号,而是在故障后,由人工向故障线路发射高频脉冲信号,然后检测并识别来自故障点的反射波。测距公式同(3。
(4E型行波测距。E型行波测距是利用线路故障切除后开关重合闸时向线路注入一个合闸电流脉冲。如果线路发生的是永久性短路故障,则合闸脉冲会在故障点被反射回来,利用检测合闸脉冲与反射脉冲的时间差可以测量故障距离,测距公式同(4。如果线路是瞬时性故障,则不会发生反射,线路恢复供电。
三、行波测距方法特点
A型行波法测距装置简单,但行波在不断折、反射中衰减很大,有时不易区分是来自故障点还是其他节点的反射波。
B型行波测距只利用第一个波头,信号幅度大,容易识别,计算处理简单;但线路两端都需要检测装置,且需要通讯设备来实现时间同步,投资比较大。由于故障发生是随机的,当在线路电压过零点发生接地故障时,产生的行波信号很微弱,难以识别,此时A、B型行波定位就会失效,而E型行波法可以弥补这种缺陷。
测距方法,利用线路故障发生后开关重合闸的瞬间,注入
电流脉冲双端测距的方法称为E型行波测距方法。
(1A型行波测距。在线路发生故障时,故障点产生
的电压(电流行波在故障点与母线之间来回反射,根据
行波在测量点与故障点之间往返一次的时间和行波的波速
来确定故障点的距离。下面以线路发生金属性接地为例,
说明A型行波测距法原理。
[4]徐丙垠,李胜祥,陈宗军.电力电缆故障探测技术[M].北京:机械工业出版社,1999.
[5]陈崇源,颜秋容.电路理论:端口网络与均匀传输线[M].武汉:华中科技大学出版社,1997.
[6]李建平.小波分析与信号处理[M].重庆:重庆出版社,1997.
(上接第549页
一元线性回归模型在负荷预测中的应用
关键词:配电网;行波法;反射波;测距;仿真
*作者简介:徐汝俊,男,华北电力大学电气与电子工程学院硕士研究生。
(2
当线路出现开路点或行波运动到线路的开路终端时,
相当于z
2
→8,有反射系数K u=1,K
i
=-1。线路中短路点
相当于z
2
,有反射系数K u=-1,K
i
=1。如果线路经阻抗接地,
此时波阻抗z
2
图2中,设在t=0时刻,线路上F点发生金属性接地
故障,故障点的电压行波u f以波速v向两侧传播,行波在
t1时刻到达检测端M,由于M点为波阻抗变化点,行波发
生反射,设该点反射系数为K,则反射波K×u f由检测端
M向故障点方向传播。由于故障点为金属性短路,当反射
波到达故障点时会发生全反射并改变极性,在t
1
线路返回,另一部分行波U j(透
射波沿Z
2
线路继续传播。O点的反射系数可以用反射电
压(电流与入射电压(电流之比来表示,电压反射系数为:
(1
反射系数大小相等,符号相反。
行波法在配电网故障测距中的应用
徐汝俊*严凤
(华北电力大学电气与电子工程学院,河北保定071003
摘要:行波法故障测距不受系统参数、运行方式、线路不对称性及互感器变化误差等因素的影响,构成简单、容易实现。该方法通过检测行波在故障点及检测端之间往返一次的时间或利用故障点行波到达线路两端的时间差来计算故障距离,具有测距速度快、精度高的优点。本文介绍了A、B、C、E这4种行波测距方法的原理及其各自的优缺点。通过对10kV多分支配电线路单相接地故障进行仿真,比较正常线路和故障线路波形,找到了第一个波形畸变点并以此来确定故障距离。结果表明测距精度满足实际要求,从而验证了C型行波法在配电网故障测距中的可行性。
四、仿真分析
利用C型行波法对带分支线路进行测距,通过ATP软件进行仿真,如图4所示,在线路分支BE中间处发生单相接地故障,其接地电阻为1000Ω。信号源采用幅值为10kV,宽度为2微秒的高压脉冲信号。其中,线路波阻抗为460Ω, MN=15km,AD=3km,MA=5km,MB=9km,BE=2km,BC=3km,CG=1km。
M
图3C型行波定位示意图
图5正常线路波形
x 10
4
图7正常线路与故障线路波形差
图6单相接地故障波形
图4仿真线路示意图
(下转第555页
行波法在配电网故障测距中的应用
则预测误差率为:
E
/E E 777-t =(25.44-23.95/23.95=6.22%可见,用此种方法预测的数据具有较好的科学性和准确性。
参考文献:
[1]陈平,葛耀中,徐丙垠.现代行波故障测距原理及其在实测故障分析中的应用——A型原理[J].继电器,2004,32(2:13-18.
[2]陈平,葛耀中,徐丙垠.现代行波故障测距原理及其在实测故障分析中的应用——D型原理[J].继电器,2004,32(3:13-18.
[3]严凤,杨奇逊,齐郑,等.基于行波理论的配电网故障定位方法的研究[J].中国电机工程学报,2004,24(9:37-42.
行波法是通过测量故障产生的行波在故障点及检测端
(母线之间往返一趟的时间或利用故障点行波到达线路两
端的时间差来计算故障距离,一般分为A、B、C、E 4种。[1-3]
本文通过分析行波反射和折射原理,介绍了这几种行波测距
方法的原理和特点。最后通过对10kV多分支配电线路单相
接地故障进行仿真分析,验证了C型行波法在配电网故障
在检测点采用100MHZ的采样率进行采样,得到的正常线路波形如图5所示,当F点发生单相接地故障时,故障波形如图6所示。正常线路与故障线路波形相减,得到的波形差如图7所示,其中第一个波形畸变点是来自故障点的反射波。
对图7的波形差信号用matlab小波包分解和重构,得到故障时刻t =66.70μs ,根据公式(3,取v =300m/μs ,则:
C型行波法是离线测距,不受信号故障时刻行波信号强弱的影响,在进行故障测距时可以重复进行判断。当一次接收到的信号不能清楚分析故障点位置时,可以重新发一个行波信号进行再次测距。此外C型行波法可以节省装置投资,它不需要在每条线路上装设高频采集装置。但该方法的不足之处是在高阻抗接地和闪络性故障时,接地点的反射信号很弱甚至不产生反射信号,此时需要高压脉冲发生器产生高压脉冲信号击穿故障点绝缘,这对信号发生装置提出了更高的要求。
电网的负荷预测证明了一元线性回归模型用于负荷预测的科学性和准确性。
参考文献:
[1]牛东晓,曹树华,赵磊,张文文.电力系统预测技术及其应用[M].北京:中国电力出版社,1998.
[2]张健,曹志东.负荷预测在电力市场中的应用[J].山东电力技术,2000,(2.
[3]郭光飞,郭喜庆.模糊线性回归法在负荷预测中的应用[J].电网技术,2002,26(4.
2
时刻又返r
图1行波的反射和折射过程
M
图2A型行波测距示意图
回检测端M。
设故障点到信号检测点M的距离为X L ,则故障点的计算公式为
:
(3
透射到接地点的另一侧,但仍有反射波回到检测点,由于(2B型行波测距。B型行波测距方法利用故障点产发生故障时,行波到达线路两侧M和N的时间分别为t 1和t 2M
的距离X L由下式求出:
[4]关欣,陈志斌,周鸿飞.评价回归模型拟合效果的数量化方法
[J].沈阳农业大学学报,2001,(6.
五、总结
行波法不受系统参数、运行方式、线路不对称及互感器变换误差等因素的影响,构成简单、容易实现。故障行波信号在传播途中会夹杂着一些混合信号,使得行波信号在传播过程中发生畸变,检测起来困难。所以,行波测距法的关键是要能够准确地识别来自故障点的行波波头并确定相应的时刻。小波分析作为一种时域分析方法,可以把信号在时域和频域上进行良好的局部化分析,通过小波变换跨尺度分析可以排除噪声干扰,提取出信号中的奇异点和突变部分,利用小波分析可以比较容易地找到来自故障点的行波波头并确定相应的时刻。
中国电力教育2010年管理论丛与技术研究专刊
配电网与电力用户相联,所处的地理环境复杂,线路
分支多,接地电阻和分布电容比较大,故障定位困难,一
直被认为是个难点。近年来,行波法日趋成熟,其优越性
越来越受到电力行业的重视。尤其是C型行波法,在故障
后可以重复测距判断,很大程度上保证了测量精度,在配
电网故障测距中有较大的优势。