[實用新型]一種電力線路故障行波定位裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220433588.6
• 申請日: 2012-08-29
• 公開（公告）號: CN202720307U
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王英軍;郭建虎;蔣云峰;康勇;郭建平;岳素華;孟超;李會彬;張宇賢;熊敏俊;肖恩國;趙一明
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;河北省電力公司;邢臺供電公司;深圳市索圖科技有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 石家莊國為知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 13120
• 代理人: 米文智

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及電力系統(tǒng)保護裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電力線路故障行波定位裝置。

背景技術(shù)

目前電力線路故障行波測距裝置一般采用電流行波進行故障定位，直接從電流互感器二次側(cè)提取電流行波波頭的突變信號。該定位方法需要具有海量數(shù)據(jù)存儲的高速數(shù)據(jù)采集裝置和能進行復(fù)雜小波分析的高性能計算機裝置。這使現(xiàn)有的電流行波測距裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價高。由于采集的數(shù)據(jù)量大、路數(shù)多，受此限制，采樣率定位精度大打折扣。

通過建立CVT（電容式電壓互感器）行波傳變分析高頻等值模型，分析CVT各元件對頻率響應(yīng)的影響，通過仿真和裝置實測數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，電壓行波比電流行波相對幅值大，理論上較易測量；當(dāng)故障行波波頭到達時，在CVT二次側(cè)會引起明顯的頻率突變和高頻振蕩，線路阻波器對CVT二次電壓行波奇異檢測影響有限，雷擊及高阻接地時的行波波頭是可測的，基于CVT二次電壓的全網(wǎng)故障行波定位裝置也是可行的，具有實用價值。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種電力線路故障行波定位裝置，具有定位故障準確的特點。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采取的技術(shù)方案是：一種電力線路行波定位裝置，其特征在于包括行波測距裝置、錄波器和后臺計算機，所述行波測距裝置和錄波器通過以太網(wǎng)與后臺計算機連接，行波測距裝置和錄波器與GPS進行通信。

優(yōu)選的：所述行波測距裝置為電壓行波測距裝置，包括開關(guān)量采集板、電壓轉(zhuǎn)換板、高速采集板、PC機和報警輸出板，所述開關(guān)量采集板和電壓轉(zhuǎn)換板的輸出端與高速采集板的輸入端連接，高速采集板的輸出端通過PCI總線與PC機進行連接，報警輸出板與高速采集板的輸出端連接，指示板與報警輸出板的輸出端連接。

優(yōu)選的：所述高速采集板包括運算放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、FPGA、DSP、SDRAM和FLASH，經(jīng)過隔離后的電壓模擬信號依次經(jīng)運算放大器、A/D轉(zhuǎn)換器后通過數(shù)據(jù)/地址總線與FPGA連接，F(xiàn)PGA與DSP之間通過EMIF總線連接，SDRAM和FLASH與DSP連接。

優(yōu)選的：所述錄波器包括開關(guān)量采集板、互感器轉(zhuǎn)換箱、低速采集板和前置計算機，所述開關(guān)量采集板和互感器轉(zhuǎn)換箱的輸出端與低速采集板的輸入端連接，低速采集板通過高速總線與前置計算機連接。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：錄波器由于原理性的原因，測距精度及準確性不高，行波測距由于采樣率太高，記錄時間短所記錄的線路信息有限，不能全面反映故障的性質(zhì)，所述系統(tǒng)將錄波和行波定位功能相結(jié)合，彌補錄波器和行波測距裝置相互的缺點，定位故障準確；將行波測距裝置和錄波器相結(jié)合由原來2個獨立的屏柜，合并為一個屏柜，減小了系統(tǒng)的體積，節(jié)約了控制室面積，簡化了安裝調(diào)試過程，2次回路電纜接線簡單，減少接線出錯的概率和工作量，并且從硬件上可以節(jié)省共用設(shè)備，制造成本低。所述系統(tǒng)直接利用電壓互感器二次行波信號進行故障定位，而無需加裝專用傳感器，系統(tǒng)簡單，只需測量變電站母線電壓，具有測量信號少，實用性強，成本低，易于應(yīng)用的特點。??

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1是本實用新型的原理框圖；

圖2是圖1中高速采集板的原理框圖；

圖3是定位裝置運行的流程圖；

圖4是雙端行波測距原理圖。

具體實施方式

如圖1-2所示，一種電力線路故障行波定位裝置，包括行波測距裝置、錄波器和后臺計算機，所述行波測距裝置和錄波器通過以太網(wǎng)與后臺計算機連接，行波測距裝置和錄波器與GPS進行通信。所述行波測距裝置可以是電流行波測距裝置也可以是電壓行波測距裝置。

優(yōu)選的所述行波測距裝置為電壓行波測距裝置，包括開關(guān)量采集板、電壓轉(zhuǎn)換板、高速采集板、PC機和報警輸出板；所述開關(guān)量采集板和電壓轉(zhuǎn)換板的輸出端與高速采集板的輸入端連接，高速采集板的輸出端通過PCI總線與PC機進行連接，報警輸出板與高速采集板的輸出端連接，指示板與報警輸出板的輸出端連接，指示相關(guān)報警信號等。

開關(guān)量采集板將開關(guān)量信號隔離處理，如果開關(guān)發(fā)生變位，則通過硬件信號通知高速采集板啟動記錄數(shù)據(jù)。開關(guān)量的接入主要用于對故障線路的判別，如哪個開關(guān)量啟動，說明是哪條線路故障，對測距精度沒有影響。