[發明專利]一種基于信號振幅的高壓輸電線快速準確故障定位系統

在審

• 申請號: 201710034389.5
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN106855604A
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發明（設計）人: 費春國;李春信
• 申請（專利權）人: 中國民航大學
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司12108
• 代理人: 龐學欣

技術領域

本發明屬于高壓輸電線路故障定位技術領域，特別是涉及一種基于信號振幅的高壓輸電線快速準確故障定位系統。

背景技術

輸電線路是電力系統的重要元件，擔負著輸送電能的重任。當傳輸線路發生故障時，快速而準確地找到故障位置能夠減少檢修和恢復供電的時間，同時減少因停電造成的經濟損失和社會影響。尋找故障位置的傳統方法是人工巡線，但人工巡線存在一些缺點，如：輸電距離長、沿線地域遼闊、故障位置不明顯、瞬時性故障不易察覺、耗時耗力效率較低。因此，快速準確的故障定位對于長輸電線路發生故障后故障位置的查找具有非常重要的意義。

如今，國內外相關學者在高壓輸電線路故障定位技術領域已經提出了一些定位方法，比如阻抗法、故障分析法、行波法以及智能定位法。阻抗法、故障分析法和行波法理論研究時間較早，但受其系統參數的影響且在實際應用中存在一些待解決的問題。而智能定位法不受系統參數的影響且智能算法的學習能力較強，因此受到了越來越多的學者關注。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種基于信號振幅的高壓輸電線快速準確故障定位系統。

為了達到上述目的，本發明提供的基于信號振幅的高壓輸電線快速準確故障定位系統包括：信號采集模塊、信號處理模塊和故障定位模塊：其中，信號采集模塊與信號處理模塊之間通過無干擾線相連接；信號處理模塊與故障定位模塊之間通過無干擾線相連接。

所述的信號采集模塊為信號采集傳感器，包括電流采集模塊和電壓采集模塊；信號處理模塊為信號整形處理和必要的運算電路，包括濾波模塊或濾波模塊和功率運算模塊；故障定位模塊為故障定位運算器，其采用通用計算機、DSP數據處理系統、嵌入式數字處理系統或基于FPGA的專用數據處理系統為硬件平臺。

所述的基于信號振幅的高壓輸電線快速準確故障定位系統根據信號采集的種類不同三種定位模式：電壓模式、電流模式和功率模式；

所述的電壓模式下的故障定位系統包括：電壓采集模塊、濾波模塊和故障定位模塊；其中：電壓采集模塊與濾波模塊之間通過無干擾線相連接；濾波模塊與故障定位模塊之間通過無干擾線相連接；

所述的電流模式下的故障定位系統包括：電流采集模塊、濾波模塊和故障定位模塊；其中：電流采集模塊與濾波模塊之間通過無干擾線相連接；濾波模塊與故障定位模塊之間通過無干擾線相連接；

所述的功率模式下的故障定位系統包括：電壓采集模塊、電流采集模塊、兩個濾波模塊、功率運算模塊和故障定位模塊；其中：電壓采集模塊與一個濾波模塊之間通過無干擾線相連接；電流采集模塊與另一個濾波模塊之間通過無干擾線相連接；兩個濾波模塊均與功率運算模塊之間通過無干擾線相連接；功率運算模塊與故障定位模塊之間通過無干擾線相連接。

本發明提供的基于信號振幅的高壓輸電線快速準確故障定位系統的優點是：當高壓輸電線路發生故障時，不需要任何特征提取算法對故障信息進行特征提取，僅通過采集到的三相電壓或電流故障信號振幅，經過簡單的濾波，實現快速的故障定位，準確地找到故障位置，有助于故障的快速排除，節省恢復供電時間，從技術上保證電網的安全、穩定和經濟運行。

附圖說明

圖1為本發明提供的基于信號振幅的高壓輸電線快速準確故障定位系統的整體架構示意圖。

圖2為電壓模式下故障定位系統的整體架構示意圖。

圖3為電流模式下故障定位系統的整體架構示意圖。

圖4為功率模式下故障定位系統的整體架構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明提供的基于信號振幅的高壓輸電線快速準確故障定位系統進行詳細說明。

如圖1所示，本發明提供的基于信號振幅的高壓輸電線快速準確故障定位系統包括：信號采集模塊1、信號處理模塊2和故障定位模塊3：其中，信號采集模塊1與信號處理模塊2之間通過無干擾線相連接；信號處理模塊2與故障定位模塊3之間通過無干擾線相連接。