故障录波器波形研究分析
故障录波录波图分析word版
故障录波录波图分析各类故障情形下的波行特点：单相接地故障，故障相电流和零序电流大小相等且同相位，故障相电压有必然程度减小，同时有零序电压显现。
两相之间故障，两个故障相的电流大小相等，方向相反，没有零序电流。
两相接地故障，两个故障相的电流突变增大，但两个电流之间的相位有角度差，转变范围随过渡电阻的不同在60°－180°之间转变，但有零序电流显现。
三相接地故障或不接地故障，三相电流同步增大，没有零序电流和零序电压。
故障进程中的波形特点：➢故障相电流有明显突变增大，电压有必然程度减小，同时有零序电压和零序电流显现➢在故障切除后，电流通道变成一根直线。
若是是线路PT，在线路两头故障均切除后故障相电压变成0，零序电流变得很小或为0，但有专门大的零序电压。
重合成功。
三相电流恢复正常负荷电流，三相电压恢复对称。
依照故障录波图能够取得的信息1、发生故障的电气元件和故障类型2、爱惜动作时刻和故障切除时刻3、故障电流和故障电压4、重合时刻和是不是重合成功5、详细的爱惜动作情形6、完成附属功能（测距、阻抗轨迹、相量和谐波分析等）7、直流是不是正常，是不是接地、短路8、高频是不是发信在咱们的日常生产中常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？爱惜装置的动作行为是不是正确？二次回路接线是不是正确？CT、PT 极性是不是正确等等问题。
接下来我就先讲一下分析录波图的大体方式：一、当咱们拿到一张录波图后，第一要通过前面所学的知识大致判定系统发生了什么故障，故障持续了多长时刻。
二、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不是正确，是不是为正相序？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，确信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终止部份，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。
故障录波及常见故障波形讲解
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。
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。
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。
系 统 有 故 障 但 保 护 装 置 拒 动 5、录波数据采样及记录方式
如采果样是 速线率路的P高T低，决在定线•了路录两波端器故对障高均次切谐除波后的故记障录相能电力压,在变系为统0,零发序生电故流障变之得初很,故小障或波为形0的,但高有次很谐大波的非零常序严电重压,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。
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)
故障录波识图基础及典故故障波形分析方法
故障录波识图基础及典故故障波形分析方法一、故障录波识图基础知识析录波图的基本方法大体分为下面四个步骤：1、当我们拿到一张录波图后，首先要通过电力系统复合序网所学的知识（查看公众号好干货分享C3文章学习电力系统故障分析基础知识）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。
下面我们来给大家讲一讲如何查看打印版的故障录波波形(当然用录波分析软件CAAP2008X【关注公众号可留言索取录波分析软件及详细使用说明书】分析电子档波形文件更为方便）A、读取事件发生的准确时间（看如下波形）故障持续时间: 故障持续时间为从电流开始变大或电压开始减低开始到故障电流消失或电压恢复正常的时间，如图所示的A 段，故障持续时间为60ms。
保护动作时间: 保护动作时间是从故障开始到保护出口的时间，即从电流开始变大或电压开始降低，到保护输出触点闭合的时间，如图所示的B 段，保护动作最快时间为15ms。
断路器跳闸时间: 断路器跳闸时间是从保护输出触点闭合到故障电流消失的时间。
如图所示C 段，断路器跳闸时间为45ms。
一般不用断路器位置触点闭合或返回信号。
保护返回时间: 保护返回时间是指故障电流消失时刻到保护输出触点断开的时间，如图所示D 段，保护返回时间为30ms。
重合闸装置出口动作时间: 重合闸装置出口动作时间是从故障消失开始计时到发出重合命令( 重合闸触点闭合) 的时间，如图所示E 段。
图中重合闸动作时间为862ms。
断路器合闸动作时间: 断路器合闸时间是从重合闸输出触点闭合到再次出现负荷电流的时间。
故障录波及常见故障波形讲解
• 故障后时段：这个时段主要记录系统在故障结束后系统的情况, 这段数据主要关心的是变化过程。
05 故障录波器的主要参数
➢ 5、录波数据采样及记录方式 • 、模拟量采样方式
电力行业标准规定,故障录波器的采样速率应达到5kHz。
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。
03
故障录波器的原理
➢ 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。
(1)一相电流增大,一相电压降低;出现零序电流、零序电压
1、发生故障的电气元件和故障类型；
故障录波器在应用中存在的问题及措施
2、保护动作时间和故障切除时间； 5、详细的保护动作情况；
利用故障录波器记录下来的保护事件和开关副
A但/D高转的换采器样的速位率数,则决要定使了用录较波多器的记存录储数空据间的,节同准时确点在度进。状行数态据传信输时息,要找花费出更长保的时护间,不这很正不利确于故动障后作的原快速因分析故障。
流。 • 两相接地故障,两个故障相的电流突变增大,但两个电流之间的相
位有角度差,变化范围随过电阻的不同在60°-180°之间变化,但 有零序电流出现。 • 三相接地故隆或不接地故障,三相电流同步增大，没有零序电流和 零序电压。
06 故障录波器的波形分析
故障录波及常见故障波形讲解
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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
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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。
➢ 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
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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 无故障跳闸
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查明原因， 马上恢复送 电
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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。
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故障录波器波形分析
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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 AB
I AB I A
I 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。