故障录波器在电力系统中的应用_高赫
风电场运行论文：浅谈电网继电保护及故障录波器信息处理系统
浅谈电网继电保护及故障录波器信息处理系统【1】0引言微机型的保护、安全自动装置和故障录波器在电力系统中的广泛应用，为通过数据通信方式传送保护及故障录波器信息提供了可能；近几年来随着以光纤为媒介的新型通信产品的广泛应用，电力系统的数据通信网获得了前所未有的快速建设和发展，数据通信网的规模和容量大大增强。
这些有利条件促使电力部门为提高电网安全运行的信息化水平、实现快速有效地处理电网故障与恢复系统正常运行，正在加紧建设电网继电保护及故障录波器信息处理系统。
电网继电保护及故障录波器信息处理系统通常由设在网（省、市）调度中心的主站或设在地区调度（或设备直管单位）的主站和若干个设在其所管辖的变电站、发电厂的子站，通过电力系统的数据通信网络（或专线）连接而成，如图1所示。
故障信息系统的任务是收集管理电网中各运行厂、站中的电网异常时动作的装置的动作信号和运行异常信号、断路器的分合信号以及微机保护装置和故障录波器的故障录波数据、故障报告和保护的定值等。
通过对这些数据、信号的综合、统计、计算和分析等处理，实现继电保护运行、管理和电网故障处理的网络信息化、自动智能化，为调度员安全、准确、迅速地处理电网事故提供信息支持与决策参谋，为继保人员对保护、安全自动装置及故障录波器动作行为的分析和现代化运行管理提供必要的支持。
1故障信息系统的信息传输要求故障信息系统的信息来源为安装在电网中各运行厂、站的保护装置、安全自动装置和故障录波器。
信息中包含状态（动作、告警）信息、大数据量的故障录波数据和保护故障报告、保护的定值等；按信息要求的传送速度，分为快速主动上送的，和速度要求不高召唤调用的。
因此，可预先设定主动上送到主站的电力系统故障时的跳闸信息、二次设备的异常报警信息及以优先级别有序上送的传送方式和优先顺序。
对于保护的详细故障报告、保护的定值、大数据量的故障录波数据等，采用级别较低的召唤调用上送；要求能支持断点续传功能，以提高其通信效率，降低网络通道的干扰的影响。
浅析故障录波器的应用
浅析故障录波器的应用当今，电力已作为现代社会的主要能源，与国民经济建设和人民生活有着极为密切的关系，供电不稳定，特别是大面积停电事故所造成的经济损失和社会影响是十分严重的，电力系统的各种故障造成的影响也更为严重，所以这就要求在电力系统发生故障后，检测设备及运行人员能迅速对故障的性质及相关情况作出判断，从而能尽快处理并排除故障，迅速恢复系统的正常运行，以减小故障对电力系统及用户带来的损失。
1 故障录波器原理1.1 故障录波器的结构和工作原理故障录波器是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，储存并发送至远方主站，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。
1.2 故障录波器的作用故障录波器在电力系统中的作用有以下3 种。
第一种为系统发生故障，继电保护装置动作正确，可以通过故障录波器记录下来的电流量电压量对故障线路进行测距，帮助巡线人员尽快找到故障点，及时采取措施，缩短停电时间，减少损失。
第二种情况为线路不明原因跳闸，通过对故障录波器记录的波形进行分析，可以判断出开关跳闸的原因。
从而采取相应措施，将线路恢复送电或者停电检修，避免盲目强送造成更大的损失，同时为检修策略提供依据。
第三种情况为判断继电保护装置的动作行为。
当系统由于继电保护装置误动造成无故障跳闸或系统有故障但保护装置拒动时，就要利用故障录波器中记录的开关量动作情况来判断保护的动作是否正确，并可以据此得出有问题的部分，对于较复杂的故障可以通过记录下来的电流电压量对故障量进行计算，从而对保护进行定量考核。
1.3 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。
故障录波器应用现状与问题分析
故障录波器应用现状与问题分析摘要：故障录波器，评价继电保护动作与故障的主要设备，设备质量直接影响到整个电力系统的安全性。
本文分析故障录波器应用现状与存在问题，联系实际情况分析提高故障录波器应用质量的措施。
通过这种方式提升电力系统安全运行质量。
关键词：故障录波器；应用问题；优化措施引言电力系统中应用故障录波器，可以记录系统中出现的电流、电压异常，分析这些记录可以及时发现系统问题，及时纠正系统存在的错误情况。
尤其是电力系统智能化建设背景下，使得故障录波器原有作用无法发挥，有必要做好研究分析工作。
1、故障录波器应用现状故障录波器，通过轮播形式记录电力系统发生的重大故障，对系统短路接地、系统扰动、震荡等造成的电压电流频率的改变进行记录。
电力系统技术人员通过对记录波形的分析，明确故障与事故，缩短电力事故分析时间、降低工作量，提高工作效率。
可以说，录波器录波质量直接影响到系统安全运行，提高其录波质量已成为当前主要问题。
随着计算机信息技术发展，故障录波器的性能得到大幅度提升，具有较强的记忆功能、大存储、及时性等特点，因此在实际中得到广泛使用。
但具体应用时依然存在一些问题，影响到应用效果。
电力企业集中布置数据采集装置，采集各电气量参数时要使用大量二次电缆，提升成本并造成严重的资源浪费，同时使用后还会加重电压互感器与电流互感器的负担，并对数据准确性产生影响；同时故障录波器增加GPS卫星授时系统，但录波方式存在差异性，产品类型不同造成无法统一分析与查询数据。
数据输出方式相对简单，且交换接口层次多交换速率低，加上规约不统一，使得使用不方便出现问题。
2、故障录波器影响因素2.1 故障录波时间有限故障录波器处于某些特殊运行环境时，高压线路重合闸整定时间通常选择为长延时，一般时间为7-10s。
处于这种情况时，故障录波器的录波时间有限，并不能将开关重合的整个过程完整记录下来，记录下来的波形也不完整，直接影响到故障解决。
2.2 录波器频繁性启动处于当前运行模型环境中，电力故障频繁发生，造成处于这个系统中的录波器频繁启动，这种情况直接缩短录波器寿命。
基于现用故障录波器启动方式的思考
基于现用故障录波器启动方式的思考发布时间：2022-02-18T08:21:45.499Z 来源：《中国科技人才》2021年第28期作者：陶正敏[导读] 故对电力系统故障的全面记录也成为了现用故障记录方式面对的一种新的挑战，通过对现用故障录波器的特点作用介绍以及现用启动方式的分析，提出了完善现用故障录波启动方式的建议。
国能广投柳州发电有限公司广西柳州 545600摘要：随着电力系统的不断发展，对电力系统故障的分析要求也日益严格，故对电力系统故障的全面记录也成为了现用故障记录方式面对的一种新的挑战，通过对现用故障录波器的特点作用介绍以及现用启动方式的分析，提出了完善现用故障录波启动方式的建议。
关键词：故障录波器;故障录波器的作用;录波启动方式引言故障录波器是电力系统发生故障及振荡时能自动记录的一种装置，它可以记录因短路故障、系统振荡、频率崩溃、电压崩溃等大扰动引起的系统电流、电压及其导出量，如有功、无功及系统频率的全过程变化现象。
主要用于检测继电保护与安全自动装置的动作行为，了解系统暂态过程中系统各电参量的变化规律，校核电力系统计算程序及模型参数的正确性。
多年来，故障录波已成为分析系统故障的重要依据。
220～500kV电压等级的系统由于其运行涉及系统的稳定及系统电压和频率的崩溃等系统级的异常情况，必须安装专门的故障录波装置。
本文对现用故障录波器的特点以及故障启动录波方式进行分析，对故障录波器提出一种新的录波启动方式的建议。
1故障录波器的特点故障录波器与继电保护的相比有自己的特点：（1）在数据采集上，当有故障发生时，保护装置收到故障启动后，保护将进行一系列的逻辑运算，然后才对故障进行录波；而故障录波器则不同，故障录波器在被保护设备正常运行时亦对其采集量进行实时记录，且一旦发生故障故障录波器启动无需做过于复杂的运算，这较继电保护的录波增加了其录波的时效和真实性。
（2）在启动判据上，保护要求故障发生时即能对故障做出准确判断然后快速选择切除相应的故障；而故障录波器无需执行故障切除，其在故障录波过程中不仅记录故障过程还记录故障前的波形和数据即采集量全面准确，录波时间较长，分析功能也强。
什么是故障录波器
故障录波器电力故障录波装置（有时会简称为暂态故障录波装置TFR），故障录波器用于电力系统，可在系统发生故障（如线路短路、接地等，以及系统过电压、负荷不平衡等）时，自动地、准确地记录故障前、后过程的各种电气量（主要数字量，比如开关状态变化，模拟量，主要是电压、电流数值）的变化情况，通过这些电气量的分析、比较，对分析处理事故、判断保护是否正确动作、提高电力系统安全运行水平均有着重要作用。
故障录波器是提高电力系统安全运行的重要自动装置，当电力系统发生故障或振荡时，它能自动记录整个故障过程中各种电气量的变化。
目录.1故障录波器的作用.2故障录波器的启动方式故障录波器的作用1、根据所记录波形，可以正确地分析判断电力系统、线路和设备故障发生的确切地点、发展过程和故障类型，以便迅速排除故障和制定防止对策。
2、分析继电保护和高压断路器地动作情况，及时发现设备缺陷，揭示电力系统中存在的问题。
3、积累第一手材料，加强对电力系统规律的认识，不断提高电力系统运行水平。
故障录波器的启动方式启动方式的选择，应保证在系统发生任何类型故障时，故障录波器都能可靠的启动。
一般包括以下启动方式：负序电压、低电压、过电流、零序电流、零序电压。
(1) 相电流突变和相电压突变：相电流突变量起动采用：△i(k)=||i(k)-i(k-N)|-|i(k-N)-i(k-2N)|| i(k)为电流一个瞬时点相电压突变量起动采用：△u(k)=||u(k)-u(k-N)|-|u(k-N)-u(k-2N)||注：式中N 为一个工频周期内的采样点数，采用分相判别，用计算出的相电流或相电压突变量与定值比较，连判三次满足突变量起动定值即被确认为起动。
(2) 相电流、相电压越限及零序电流、零序电压越限起动用计算出的各相电压、各相电流以及零序电压、零序电流（采用专用通道输入，而非采用对称分量法计算得到）同整定值比较以判断是否起动。
(3)频率越限与频率变化率起动本装置采用硬件测频，用测得的频率与频率越限定值比较以判定是否起动。
故障录波器在电力系统故障诊断中的功能与优势
故障录波器在电力系统故障诊断中的功能与优势摘要：在电力系统的故障检测中，故障录波器的作用和优点显得尤为关键。
故障录波器能够记录电力系统出现故障时相关数据的变化情况，并对其进行分析研究。
故障录波器具有及时识别电力系统故障的能力，并能将这些故障信息传达给相应的系统管理人员。
故障录波器不仅能够记录故障发生时产生的信号和数据，而且可以根据这些数据分析出系统运行过程当中出现的一些异常情况。
除此之外，故障录波器也能协助电力系统的管理者判断电力系统是否有潜在的问题。
因此，故障录波器可以说是电力系统诊断的核心设备之一。
关键词：故障录波器作用；电力系统；故障诊断；优势和特点1故障录波器的作用和原理智能录波器在处理电力系统数据时，经常需要收集和传递大量信息，因此确保数据的精确性和时效性是至关重要的。
在传统变电站自动化系统中，由于缺乏有效地信息融合技术，无法对各种不同类型的数据进行高效处理和分析。
目前，需要进一步优化的领域包括数据采集的频率与准确性、数据传输的稳定性以及传输速度等多个方面。
由于电力系统故障类型繁多且复杂多变，传统的录波方法已经无法适应现代电网发展的要求。
因此，为了满足复杂电力系统环境中的数据收集和传输需求，有必要进一步对高性能传感器、通信协议以及网络设备进行深入的研究和开发。
在实际应用中，智能录波器具有很强的灵活性和适应性。
另外，由智能录波器生成的海量数据需要经过高效的处理和分析，以便提取有价值的信息和特性。
因此，在数据处理算法的准确性和处理速度、故障诊断与异常检测算法，以及数据压缩和存储技术等多个方面，都存在着较高的需求。
此外，智能录波设备在运行过程中不可避免会出现各种故障或异常情况，这些都对其可靠性提出了更高的要求。
因此，发展智能数据处理和分析算法，结合人工智能和机器学习等技术，以提高数据的利用价值，已经成为提高智能变电站智能录波器配置水平的一个重要方向。
2电力系统故障诊断的重要性对电力系统进行故障检测是绝对必要的，这有助于迅速地修复任何出现的问题。
浅析ZH-5故障录波装置在我厂中的应用
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浅析 Ｚ Ｈ－ ５ 故障录波装置在我厂中的应用
１
高佳 丽 （ 龙煤集 团鹤 岗分公司热电厂电气车间， 黑龙江 鹤 岗 １ ５ ４ １ ０ ２ ） ＬFra bibliotek’ ：
摘 要： 本文从更换新型 Ｚ Ｈ－ ５故障录波装置入手 ， 探讨 了该装 置的性 能和 特点 ， 并讨￣ ｅ Ｔ如何 利用故 障录波装置提供 的信息 ， 来帮 助分析判 断系统发 生何种故 障， 以及保护 动作 的是 否正确 。 ， 关键词 ： Ｚ Ｈ一 ５ 故 障录波装置 ； 录波 图； 应用
Ｊ 、
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图中未画刻度尺） ， 可以大致计算出电压电流的峰值。 靠 性实时操作系统 Ｖ ｘ Ｗｏ ｒ ｋ ｓ 上， 实现 了基于嵌入式 图形系统 的图形 值（ ｂ ． 短路 故 障发 生后 （ ０ ｍ ｓ 后） 。 Ｃ相 电压 、 电流波形 与故 障前 相 界 面的录波装置。该 装置的功能和特点 如下 ： 比， 基本 未变 ； Ａ Ｂ相 电压大 幅下 降 ， Ａ Ｂ相电流 明显增 大 ， 并且 Ａ相 １ ． １ 暂态录波数据记录方式 Ｂ相达到负的最大值 ，说明 Ａ Ｂ相电流相差 ｌ ８ ０ ０ ， 暂态录波数 据采 用 Ａ — Ｂ — Ｃ段方式 记录 ， Ａ 、 Ｂ 、 Ｃ段全部 采用 瞬 电流到正最大值 ， 反相 ； 同时 系统 中出现零序电压 、 电流 ， 说 明系统有接地。 、 时采样值记 录 ， ｃ段可根据扰动状 态无 限延 长。 、 Ａ段 ： 系统大扰动开始前的数据 ， 记 录时间为 ４ ０ ￣ １ ０ ０ Ｏ ｍｓ 。 ｃ ． 短路故 障切 除热 鹿 甲线 后 （ １ Ｏ Ｏ ｍｓ 后， 图中未标 ） ， 热鹿 甲线 Ｂ 段： 系统大扰动后初期 的数据 ， 记 录时间为 ４ ０ ０ ｍ ｓ — ｌ Ｏ ｓ ｏ Ａ Ｂ Ｃ 三相 电流消失 ， 零 序电压 、 电流消失 ， 母线 电压恢复 ， 说明保护 切除热鹿 甲线后 ， 母线 电压恢复正常， 故障消失。 ． ’ Ｃ段 ： 系统大扰动后 中后期 的数据 ， 记录时间为 ６ ０ ０ ｓ ０ ’ 该 功能对 系统故障 时 ， 录波 的时限做 出了规定 ， 运行人 员根据 通过对 录波 图的分析 ， 结合我们 学过的知识 ， 可 以清楚 的判断 出热鹿 甲线发生了两相 接地短路 。 如果假设热鹿 甲线零序 电流保护 实 际需 要 ， 可 以调整故障前后录波 的时间 。 动作 ， 通过刻度 尺计 算一下零序 电流的数值 ， 来验证一下热 鹿 甲线 １ ． ２稳态 录波数据连续记录方式 全程 １ ０ ０ ０ Ｈｚ 采样 ； 采用 自动循环 覆盖技术 ， 可保 存最近至少 ３ 零序 电流保护动作的可靠性 。 如高于保护定值 ， 说 明保护动作正确 ， 天 的稳 态录波数 据。 该功能能够为运行人 员提供 ３天内系统运行变 保护动作具有选择性。 通过上 面的例子 可以得 出结论 ， 要 正确分析 录波图 ， 运行人 员 化 的参数 ， 对 了解系统运行方式的变化有着重要的意义。 应掌握 以下几个方 面内容： １ ． ３实时监测功能 该 功能包 含有 ： 实时 监测波 形 、 实时 监测相 量 图 、 实 时监 测功 ａ ． 理论 上掌握系统正 常运 行和各种故 障情况下 ， 系统 电压电流 率、 实时监测差流等 。运行人员 通过该功能可 以实时监测系统各量 的各 自 特征 。即区分系统正常运行 ， 和各种短路故障及系统振荡等 的变化 情况。 情况下 ， 系统各量在 幅值 、 频率 、 相位及波形上不 同的特征。 ｂ ． 以故障发生时间（ Ｏ ｍｓ ） 为准 ， 将录波图分为故障前和故障后两 １ ． ４波 形 查 看 功 能 通过对该功能的使用 ， 运行人员 能够 了解系统各量波形 的变化 部分 ； 查看故 障前 电流 电压相位关系 、 幅值 、 波形是否符合对称三相 系统 的要 求 ， 即系统是否处于正 常运行 状态 ； 查看 故障后 电流电压 的情况 ， 为改善系统运行方式 ， 提高电能质量 提供 了依据 。 １ ． ５波形分析功能 相位关系 、 幅值 、 波形变化 的情况 ， 通常 以故障相电压或电流的过零 确定故障状态下各 相电流 电压 的相位关 系 ， 以及数 主要提供 以下 分析功能 ： 相量 分析 、 序 量分析 、 谐 波分析 、 阻抗 点为 相位基准 ， 分析、 非周期分量分析 、 直流数字滤波 、 变 压器差动分析 、 功率 分析 、 值上 的关系。查看系统 中是否 出现 了零序相量。 ｃ ． 查看保护动作后 ， 系统各量 的变化情况 ， 来判断系统故障后的 过激磁 分析 、 公式编辑器及单端故障测距 等分析功能。 与故 通过对 以上 功能的了解 和运用 ， 可 以为运行人 员正确地分析事 运行状态。以录波 图标 注的刻度尺粗 略计算一下各量 的数值 （ ， 来帮助判 断保护动作的选择性。 故原 因 、 检查保 护动作是 否正确 ， 以及优化系 统运 行方式 等方面提 障分析简表对 比） 结束语 供 了可靠的依据。 故 障录波器在 电网事故 和继 电保护动作 行为分 析 中是 不可缺 ２通过对录波 图和其它录波数据的分析 ， 能够 了解故障 的全面
故障录波
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4、工作模式
仅供内部使用
4.1 正常工作模式 在正常工作模式下，所有功能和启动判据都为有效，运行灯正常闪烁。根据 设置，持续进行故障判断，如果满足启动条件，带故障前、故障中和故障后的数 据被记录，故障信息存储在数据文件。 4.2 试验模式 在试验工作中，作为一个常规操作，所有功能和启动判据都有效，但运行 灯常亮。该工作模式可以通过面板选择。在试验模式下，通过键盘上的启动录波 按键可以人工启动录波。
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故障录波器的基本要求
仅供内部使用
1、 装置记录的数据应可靠，不失真，记录的故障数据有足够安全性，当故 障录波器或后台机电压消失时，故障录波器不应丢失录波波形。 2、为了便于调度处理事故，在线路或元件故障时，故障信息应上传到调度端， 有助于事故处理时收集到重要的电气故障量。 3、 要求记录因故障、振荡等大扰动引起的系统电流、电压、有功功率、无 功功率及系统频率全过程的变化波形。 4、应有足够的起动元件，在系统发生故障或振荡时能可靠起动。 5、故障录波装置应具有测距功能，测距误差应小于线路全长的3% 。 6、故障录波器应能根据设定的条件自动向调度端上传有关数据和分析报告， 并满足调度端对通信规约的要求。 7、故障录波装置应具有记录动作次数的计数器以及同步对时功能。 8、录波装置面板应便于监测和操作。应具有装置自检、装置故障或异常的报 警指示等，并应有自检故障报警、录波起动报警、装置异常报警、电源消失报警 和手动复归等主要报警硬接点信号输出。
故障录波原理
4、故障录波器的基本作用
仅供内部使用
1、正确分析事故原因并研究对策，同时可正确清楚的了解系统的运行情
况，及时处理故障； 2、根据所录取的波形图，可以正确评价继电保护和自动装置工作的正确
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。