高压输电线路故障定位方法研究

高压输电线路故障的定位一直是电网安全运行的基础保障技术之一。本论文在简单介绍了目前主流的输电线路故障定位方法的基础上,重点探讨研究了电压行波故障定位法,首先分析了基本原理,接着给出了定位算法,并给出了故障定位系统的硬件设计方案,对于提升和促进高压输电线路故障定位技术的应用水平具有一定借鉴意义。     

输电线路故障行波时差定位系统的研究

故障的精确定位可大大提高电力系统的运行效率。利用GPS同步时钟，可以实现故障的时差定位。为此，分析了高压线路故障时差定位系统的定位原理及对传感器的要求，介绍了几种传感器，提出了一种安装方便、响应快速的电流传感器及采用电流传感器的定位系统，并在3km长的同轴电缆（模拟4．5km线路）上进行了模拟测距试验，测距误差很小，试验结果令人满意。     

基于输电线路中的故障定位与原理分析

本文结合自身多年的工作经验,对输电线路中的电缆故障的原因,故障性质及判断,电缆预定位方法,电力电缆故障点精确定位与电缆识别方法等方面进行多方面的分析。对于如何快速准确测出电缆故障是各供电部门的首要课题,本文重点分析电力电缆故障类型、及定位方法。     

新型超高压输电线路故障定位系统的研究

论述了综合行波定位和常规定位方法的新型超高压输电线路故障定位系统的方案设计和构成，对行波波头检测传感器和基于GPS同步技术的高速同步采样系统的工作原理和实现技术进行了分析．系统已通过了动模和冲击试验的检验，实验结果表明整套系统设计合理、运行可靠、定位精度高，能较好满足运行现场的要求．     

扩展PRONY算法在输电线路故障定位中的应用

电力系统输电线路发生短路故障后,继电保护装置会迅速动作,这时故障定位系统仅采集到故障后短暂的波形数据.通常情况下,系统采集到的故障波形含有暂态分量,这会影响到基于相量故障定位算法的精度.针对此种情况,本文提出使用扩展Prony算法从故障后暂态数据中提取出基波电压和电流分量,然后使用双端非同步测量定位算法进行故障定位,获得了较为精确的结果.通过PSCAD和MATLAB进行仿真,并将结果与采用在电力系统中应用广泛的全波傅氏算法提取故障后基波分量得到的定位结果进行比较,仿真结果表明本文所提算法能让定位误差减小至0.5%以下.     

新型超高压输电线路故障定位系统的研究

论述了综合行波定位和常规定位方法的新型超高压输电线路故障定位系统的方案设计和构成，对行波波头检测传感器和基于GPS同步技术的高速同步采样系统的工作原理和实现技术进行了分析．系统已通过了动模和冲击试验的检验，实验结果表明整套系统设计合理、运行可靠、定位精度高，能较好满足运行现场的要求．     

直流输电线路行波故障测距系统

介绍了一种采用现代行波故障测距技术的直流输电线路故障测距系统的工作原理、系统结构及其实际运行经验.该系统集成了现代D型和A型2种行波故障测距原理,并且包含3个不同的组成部分:行波采集与处理系统、通信网络和PC主站.现场运行经验表明,该系统具有很高的可靠性和准确性,其测距误差不超过3 km.     

一种应用双端信息自同步校正的故障测距法

针对高压,超高压远距离输电线路,提出了一种应用双端信息自同步校正的故障测距法,该算法采用长线模型,计及了线路分布电容的影响,能够实时修正输电线路两端采样的相角差,从而避免了由于两端采样信息不同步而造成的测距误差,经过大量的数字仿真试验,其结果十分令人满意。     

同杆并架双回输电线路故障定位算法的研究

提出了同杆并架双回输电线路跨线故障定位的新算法，算法的故障定位精度不受故障点处过渡电阻，负荷潮流及远端电源内阻抗的影响，算法利用输电线路本地端的电压电流流数据估计故障距离，经EMTP仿真验证故障测距的误差小于1％。     

利用双端电气量的高压长线故障测距算法

输电线路故障定位一直是电力系统急需解决的难题。传统的测距方法都是基于线路一侧电压电流的单端测距方法 ,测距精度受过渡电阻的影响很大。提出的故障定位算法利用故障后线路两端同步的电压电流量 ,完全克服了过渡电阻的影响。算法推导采用了分布参数的线路模型和基于行波的传播规律 ,克服了一些算法由于忽略线路电容而给测距带来的误差 ,对高压长距离输电线路完全适用。数值仿真结果的最大定位误差小于 1 %。     

Fault location of two-parallel transmission line for double phase-to-earth fault using one-terminal data

An accurate algorithm for fault location of double phase-to-earth fault on transmission line of direct ground neutral system is presented. The algorithm, which employs the faulted phase network and zero-sequence network as fault-location model in which the source impedance at the remote end is not involved, ef-fectively eliminates the effect of load flow and fault resistance on the accuracy of fault location. The algorithm achieves accurate location by measuring only one local end data and is used in a procedure that provides automatic determination of faulted types and phases, and does not require the engineer to specify them. Simulation results showed the effectiveness of the algorithm under the condition of double phase-to-earth fault.     

考虑输电线路阻抗频率特性的高精度行波定位方法

从理论上推导出了考虑集肤效应的三相输电线路的正序阻抗和零序阻抗随频率变化的公式,分析了输电线路的阻抗频率特性及输电线路阻抗的依频特性对行波定位和保护的影响,并提出了应用小波包分析对行波信号进行分解,分频段进行行波速度的计算并记录行波波头到达的时间来进行故障定位的方法.通过ATP仿真分析表明,该故障定位方法能有效消除行波色散特性的影响,提高故障定位的精度.     

B-样条小波对输电线路的故障定位

给出B-样条小波函数的构造数学模型、实现算法及三相输电线路解耦方法.利用3次B-样条小波变换程序分别对输电线路不同点短路的故障数据进行多分辨分解;提取输电线路故障暂态信息中的行波特征,获得故障发生的准确时间,计算出故障点距测试端的距离.验证B-样条小波函数具有非常好的局部特性,且函数形式简单.     

一种输电线路故障测距模型的分析与研究

文章对一种输电线路常见的两端电源单回线故障测距模型进行原理分析,根据数据来源不同比较了单端测距法和双端测距法这两种不同的算法,并用对称分量法进行分析和研究,阐述了它们的算法实现。结论表明,此两种算法均可有效消除过渡电阻对测距精度的影响,且各有优缺点,可视具体情况选择其中一种。     

铁路自闭贯通线架空线-电缆混合线路行波测距

为解决铁路自闭贯通线架空线-电缆混合线路波速度不一致难以精确测距的问题,在分析混合线路连接点处行波传播特点的基础上,提出了基于时间差搜索的双端行波测距方法.利用连接点处行波到达线路两端时间差的不同来确定故障发生在线路中的区段和相应的波速度,再进行精确测距.基于PSCAD/EMTDC对自闭贯通线混合线路建模,并利用小波变换及模极大值检测理论提取行波波头进行分析.仿真结果表明,该方法对于架空线-电缆的混合线路是可行的.     

关联维数分析法在高压输电线故障分类与测距中的应用

基于关联维数分析方法对输电线路故障检测、分类与测距进行研究.通过计算和分析比较输电线路正常和各类故障下电压行波的关联维数,得到用于故障检测的关联维数阈值Dth,为进一步判断故障是否接地,引入接地评价指标(Index)th,实现对高压输电线路故障的初步分类;进而基于变步长关联维数突变时刻搜索算法捕捉故障发生时行波到达线路两端的时间差Δt,并以双端行波测距法进行故障测距.最后以仿真验证关联维分析法在高压输电线路故障检测、分类和测距中的有效性.     

无人机输电线路巡检中安全距离测量方法

针对无人机输电线路巡检中无人机与输电线路之间安全距离的测量问题,提出一种基于成像模型的单目视觉测量方法。采用图像处理技术,从无人机拍摄的图像中识别出无人机输电线路巡检中输电线杆塔,以此建立了输电线路的成像模型,并在已知输电线杆塔实际高度的前提下,由模型中的成像几何关系推导出了无人机距离输电线路竖直平面的安全距离。与传统的基于GPS坐标或基于激光测距的方法相比,降低了模型的计算复杂度和系统的硬件需求,提高了在复杂地理环境下系统的稳定性和检测精度。实验结果表明,该方法能准确测量安全距离且平均检测误差仅为2.63%。     

用GPS进行高程传递的实验与分析

为了验证用GPS进行高层建筑物高程传递的可行性,采取将建筑物顶部点P及其侧下地面点P1分别纳入GPS控制网,并通过观测和平差计算获得P、P1大地高,再利用大地高和高程异常获得P1、P点间的高差的方法,并与悬挂钢尺法测量的P、P1间的高差进行比较.结果表明,在P1、P点间的距离约15 m,观测时间2h的条件下,用GPS测得的P1、P点间的高差中误差为3.3mm,与悬挂钢尺法测量的P1、P点间的高差较差为3.6 mm.