[發(fā)明專利]一種適用于故障行波定位的模擬試驗平臺

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011302245.1
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112578326A
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李煉煉;李健;鄭雷;涂潔;方書博;羅浩;李濤;阮婭琳
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責任公司
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 武漢開元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 潘杰

本發(fā)明涉及一種適用于故障行波定位的模擬試驗平臺，包括行波電流回路、工頻大電流回路和工頻小電流回路。所述行波電流回路包括浪涌電流發(fā)生器、電流探頭、KM線圈、試品1和試品2，所述行波電流回路實現(xiàn)雷擊/非雷擊行波信號的輸出；所述工頻大電流回路包括調(diào)壓器1、升流變、KM觸點、鉗形電流表、試品1和試品2，所述工頻大電流回路模擬故障電流的輸出；所述工頻小電流回路包括調(diào)壓器2、限流電阻、鉗形電流表、試品1和試品2，所述工頻小電流回路模擬線路正常工作電流的輸出。本發(fā)明結(jié)合可編程恒流輸出和高頻柔性電流檢測技術(shù)，搭建故障行波定位的模擬試驗平臺，模擬輸電線路正常工作、雷擊/非雷擊故障以及線路跳閘狀態(tài)的發(fā)生，為分布式故障監(jiān)測裝置的測試提供檢測環(huán)境。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及架空線路或者電纜的分布式故障監(jiān)測的一種故障行波定位的模擬試驗平臺。

背景技術(shù)

隨著智慧運檢體系建設(shè)的深入推進，輸電線路分布式故障監(jiān)測裝置被廣泛應(yīng)用于輸電線路日常運維工作中，發(fā)揮了重要作用。但是，輸電線路分布式故障監(jiān)測裝置應(yīng)用過程中仍存在一些不足：一是終端本體方面，測量精度、可靠性整體不高，出廠試驗、入網(wǎng)前的檢驗把關(guān)不嚴格；二是系統(tǒng)功能方面，系統(tǒng)功能缺乏有效驗證環(huán)境，特別是入網(wǎng)前缺少必要的聯(lián)調(diào)測試和場景驗證。為此，需搭建故障行波定位的模擬試驗平臺，開展輸電線路分布式故障監(jiān)測裝置的功能測試和性能測試。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種適用于主網(wǎng)線路的故障定位，安全性和自動化程度高的故障行波定位的模擬試驗平臺，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：傳統(tǒng)故障模擬試驗平臺主要采用動模實驗室，僅適用于配電網(wǎng)線路故障定位，無法適用于主網(wǎng)線路的故障定位，同時測量成本較高，流程較復(fù)雜。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種適用于故障行波定位的模擬試驗平臺，所述平臺包括行波電流回路、工頻大電流回路和工頻小電流回路；所述行波電流回路包括浪涌電流發(fā)生器、電流探頭、KM線圈、試品1和試品2，所述電流探頭、試品1和試品2、KM線圈依序串聯(lián)，且所述電流探頭以及KM線圈的一端與浪涌電流發(fā)生器連接構(gòu)成所述行波電流回路，所述行波電流回路實現(xiàn)雷擊/非雷擊行波信號的輸出；所述工頻大電流回路包括調(diào)壓器、升流變壓器、KM觸點、鉗形電流表、試品1和試品2，所述調(diào)壓器的輸出連接升流變壓器，且升流變壓器的輸出兩端連接依序串聯(lián)的KM觸點、試品1和試品2、鉗形電流表構(gòu)成所述工頻大電流回路，所述工頻大電流回路模擬故障電流的輸出；所述工頻小電流回路包括調(diào)壓器、限流電阻、鉗形電流表、試品1和試品2，所述調(diào)壓器的輸出兩端連接依序串聯(lián)的限流電阻、試品1和試品2、鉗形電流表構(gòu)成所述工頻小電流回路，所述工頻小電流回路模擬線路正常工作電流的輸出。

本發(fā)明還提供一種利用所述適用于故障行波定位的模擬試驗平臺的模擬試驗方法。

所述模擬試驗方法的步驟是：

(1)在中心站后臺軟件中設(shè)置一條模擬線路，長度為5～10km，配置兩臺監(jiān)測裝置于模擬線路兩端；

(2)將已配置的兩臺監(jiān)測裝置安裝在試驗導(dǎo)線上，方向相反；

(3)工頻小電流回路接入，模擬輸電線路正常工作狀態(tài)；

(4)工頻小電流回路斷開，浪涌電流發(fā)生器產(chǎn)生幅值為1kA、波形為8/20μs的行波電流，行波電流回路接入，模擬雷擊或者非雷擊故障；

(5)繼電器檢測到行波電流，驅(qū)動工頻大電流回路接入，升流變壓器產(chǎn)生1kA工頻故障電流，對導(dǎo)線回路施加故障信號；

(6)通過后臺軟件查看監(jiān)測裝置采集的行波電流波形，驗證軟件是否能夠自動計算故障點位置，診斷位置與線路中點的差值即為裝置的定位誤差。

所述步驟(5)具體實施過程為：