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輸電線路小電流故障定位儀擇優(yōu)

畢節(jié)異頻線路參數(shù)測(cè)試儀小電流接地系統(tǒng)單相接地時(shí)故障電流的暫態(tài)分量比穩(wěn)態(tài)故障電流大幾倍甚至更大，而且暫態(tài)量的頻率比較高，消弧線圈接近開路，補(bǔ)償感性電流對(duì)暫態(tài)分量的影響比較小。小波變換從暫態(tài)故障電流中提取故障特征，克服了傅里葉變換不能對(duì)信號(hào)同時(shí)進(jìn)行時(shí)頻局部化分析的缺點(diǎn)，可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行分析，特別是對(duì)暫態(tài)突變信號(hào)或微弱信號(hào)的變化敏感，能可靠地提取出故障特征，顯著地提高了故障選線的精度和可靠性。小波分析法利用接地初始時(shí)的一段波形來分析。每條線路，由于長(zhǎng)短不一，阻抗值不同導(dǎo)致暫態(tài)過程中零序電流所含的諧波分量不同，線路越短，高頻分量越多。小波分析法提取某一頻率段的諧波分量后，各支路的零序電流分布也滿足上述結(jié)論。而且，突出的優(yōu)點(diǎn)是，這種分析法能克服消弧線圈和CT不平衡的影響，這是因?yàn)?，消弧線圈在暫態(tài)過程中還未起作用，而CT不平衡電流分量已被濾去（選擇頻段時(shí)去掉基波分量）。但小波分析法在穩(wěn)態(tài)時(shí)要同諧波法和能量法相結(jié)合。整個(gè)裝置工作過程如下：系統(tǒng)無單相接地故障時(shí)，裝置處于監(jiān)視狀態(tài)，液晶屏顯示當(dāng)前日期與時(shí)間，當(dāng)PT開口三角輸出零序電壓大于整定值（出廠設(shè)置為30V）時(shí)，表示系統(tǒng)發(fā)生單相接地，此時(shí)CPU將采集的零序電壓數(shù)據(jù)和所有的零序電流數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波、排序、判斷、經(jīng)過多次綜合分析后，將接地故障信息（如接地起始時(shí)刻、故障線路號(hào)、故障累計(jì)時(shí)間等），送液晶屏顯示，并將判斷結(jié)果送繼電器輸出或串口輸出。4裝置硬件組成4.1裝置技術(shù)說明TH-ZJD型裝置的基本組成：由一片DSP統(tǒng)一管理各部分，如圖4.1所示。圖4.1 裝置主要組成部分結(jié)構(gòu)圖4.1.1主要組成部分簡(jiǎn)介各部分及功能簡(jiǎn)要說明如下：

畢節(jié)異頻線路參數(shù)測(cè)試儀裝置自動(dòng)進(jìn)行自檢，在裝置狀態(tài)條（“TH-ZJD”條）處顯示裝置信息：（1）正常時(shí)顯示TH-ZJD；（2）定值錯(cuò)誤時(shí)顯示為：定值錯(cuò)誤。在系統(tǒng)狀態(tài)條（“系統(tǒng)運(yùn)行正?！睏l）處顯示系統(tǒng)信息：（1）發(fā)生接地時(shí)顯示：系統(tǒng)接地；（2）發(fā)生諧振時(shí)顯示：系統(tǒng)諧振；（3）發(fā)生PT斷線時(shí)顯示為：PT斷線；5.2.1主菜單由正常界面按“確認(rèn)”鍵，進(jìn)入主菜單界面。用“上”，“下”鍵選擇菜單，按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入相應(yīng)菜單。按“取消”鍵，退出主菜單界面，回到正常界面。主菜單如圖5.3所示：圖5.35.2.2運(yùn)行菜單運(yùn)行功能菜單，是為運(yùn)行人員準(zhǔn)備的操作菜單。它只能修改部分參數(shù)，和瀏覽一些必要的參數(shù)及運(yùn)行狀態(tài)。按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入運(yùn)行菜單，界面如圖5.4，5.5所示：圖5.4 圖5.5使用面板上的方向鍵( “” “”以下簡(jiǎn)稱“方向鍵”)選擇菜單，把光標(biāo)移到相應(yīng)的菜單項(xiàng)按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入相應(yīng)的菜單項(xiàng)：a) “接地故障追憶”：可顯示近20次接地故障信息。失電后記錄不丟失。接地故障信息顯示如圖5.6 、5.7所示：圖5.6 圖5.7母線號(hào)：接地線路所在的母線號(hào)。母線電壓：接地線路所在的母線電壓。接地線路：接地線路或母線的名稱代碼，以及接地相（在有相電壓板的條件下）。開始時(shí)間：接地線路發(fā)生接地時(shí)的日期和時(shí)間。結(jié)束時(shí)間：接地線路結(jié)束接地時(shí)的的日期和時(shí)間。信息序號(hào)：左下角記錄的信息總數(shù)量，和當(dāng)前的記錄號(hào)，值為20，記錄近所發(fā)生的接地開始，終止信息。進(jìn)入菜單時(shí)，彈出的為近的記錄信息。打印接地記錄：對(duì)當(dāng)前記錄進(jìn)行打印。鍵盤操作：使用“→”“←”方向鍵可選定查看一條接地記錄，使用“↑”“↓”方向鍵可翻頁查看本條記錄的全部信息（如圖5.6、圖5.7）。當(dāng)光標(biāo)處于“打印接地記錄”時(shí)，按“確認(rèn)”鍵進(jìn)行打印。如果故障追憶表內(nèi)無接地內(nèi)容，則顯示“無記錄”，按任意鍵返回。b) “諧振故障追憶”：可顯示近20次諧振故障信息。失電后記錄不消失。

畢節(jié)異頻線路參數(shù)測(cè)試儀在線路年檢或定期維護(hù)時(shí)，可以把每條輸電線路的實(shí)際電波傳播速度預(yù)先測(cè)試出來，保存在本機(jī)電腦內(nèi)“附件”中的“寫字板”內(nèi)，重新建立一個(gè)專用文檔備案待用。當(dāng)某條線路發(fā)生故障時(shí)，即可在測(cè)試時(shí)，在儀器測(cè)試界面上點(diǎn)擊“波速選擇”模擬鍵，選擇“自定義波速”，輸入先前所測(cè)得的該線路的電波傳播速度（從專用文檔備案材料中獲取）即可進(jìn)行測(cè)試。這樣就把測(cè)試精度大大提高了，減少了測(cè)試誤差。點(diǎn)擊“波速選擇”、“采樣”模擬鍵后，的界面如圖二十六所示。九、儀器使用注意事項(xiàng)：1．在進(jìn)行線路故障測(cè)試前應(yīng)仔細(xì)閱讀儀器使用說明書，掌握好操作步驟和儀器的接線。2．本線路故障定位儀的主要特點(diǎn)之一是可無外接電源，設(shè)備全部由機(jī)內(nèi)內(nèi)置電池提供。這給儀器的使用帶來很大的方便，提高了因素。機(jī)內(nèi)電源電池的狀態(tài)由熒屏右上方電池電量顯示百分比。電壓不足時(shí)會(huì)有聲音提示。在每次到現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試線路故障時(shí)，必須將機(jī)的電池電壓充足。外接電源充電時(shí)，“測(cè)試電源”開關(guān)上的指示燈亮，表示正在進(jìn)行充電。一般充電四個(gè)小時(shí)即可。電池電壓充足以后可以保證正常工作1小時(shí)以上。儀器在使用時(shí)可接交流電源進(jìn)行浮充使用。但是在進(jìn)行高壓閃絡(luò)測(cè)試時(shí)，必須與外部交流市電完全斷開。3．為節(jié)約內(nèi)置電源，在作波形分析而不進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)，可以按起“測(cè)試電源”開關(guān)，斷開A/D采樣器的電源。但進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)必須按下“測(cè)試電源”開關(guān)。否則，將無法進(jìn)行采樣，屏幕右上方將提示“沒有聯(lián)接儀器”。

畢節(jié)異頻線路參數(shù)測(cè)試儀輸電線路故障定位儀使 用 說 明一、儀器的用途隨著我國(guó)電力事業(yè)的迅速發(fā)展及農(nóng)村電網(wǎng)改造工程的深入進(jìn)行，目前農(nóng)電中大量使用110KV、35KV以及10KV的高壓輸電線網(wǎng)絡(luò)。然而，由于鐵塔上絕緣瓷瓶的質(zhì)量問題及雷電等自然災(zāi)害，常常使一些輸電線路上發(fā)生絕緣故障，引發(fā)停電事故。通過大量實(shí)踐及現(xiàn)場(chǎng)分析發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)故障都是由于絕緣瓷瓶被擊穿所致。具體表現(xiàn)為送電時(shí)瓷瓶有電閃絡(luò)現(xiàn)象引起跳閘；有的呈性擊穿，形成高阻泄漏性接地或低阻短路性接地。當(dāng)然，有時(shí)也會(huì)發(fā)生斷線及相間短路故障現(xiàn)象對(duì)于數(shù)十公里長(zhǎng)的輸電線路，沿線有數(shù)十至數(shù)百個(gè)鐵塔。發(fā)生絕緣故障時(shí)要迅速排除故障十分困難。常常要派出大量人力沿線爬桿（鐵塔），一組一組地檢查各塔上瓷瓶狀況，或是用紅外熱成像儀一個(gè)瓷瓶一個(gè)瓷瓶地探測(cè)。效率非常之低，耗費(fèi)大量人力及時(shí)間，所造成的經(jīng)濟(jì)損失有時(shí)難以估計(jì)。為了在線路發(fā)生故障時(shí)能快速確定故障發(fā)生區(qū)段及快速定位，有必要利用高科技手段及一些現(xiàn)成的科技成果來處理這樣的停電事故。本定位儀利用雷達(dá)測(cè)距原理，在線路出現(xiàn)高阻泄漏故障及閃絡(luò)性故障時(shí)能較地根據(jù)波形測(cè)試出故障點(diǎn)距測(cè)試端的距離，其誤差不超過一根鐵塔。此時(shí)如果外加足夠高的沖擊高壓，將會(huì)在故障瓷瓶上看到放電火花，并聽到“叭、叭”放電聲。省去了逐塔檢測(cè)之苦。對(duì)于短路或開路故障，也可從波形直接分析確定故障距離。得出結(jié)論也就是在數(shù)分鐘內(nèi)。真正作到了排除故障快、準(zhǔn)、省。

?畢節(jié)異頻線路參數(shù)測(cè)試儀操作簡(jiǎn)單外部接線簡(jiǎn)單，正序阻抗、零序阻抗、正序電容、零序電容在測(cè)試端僅需一次接入被測(cè)線路的引下線就可以完成全部的測(cè)量；解決了現(xiàn)有測(cè)試手段存在的測(cè)試接線倒換煩瑣、抗干擾、穩(wěn)定度、精度等方面存在的問題；避免因改接線時(shí)感應(yīng)電壓對(duì)實(shí)驗(yàn)人員的傷害。?海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)儀器內(nèi)部配備有日歷芯片和大容量存儲(chǔ)器，能將檢測(cè)結(jié)果按時(shí)間順序保存，隨時(shí)可以查看歷史記錄，并可以打印輸出。?科學(xué)先進(jìn)的數(shù)據(jù)管理儀器數(shù)據(jù)可以通過U盤導(dǎo)出，可在任意一臺(tái)PC機(jī)上通過我公司專用軟件，查看和管理數(shù)據(jù)并可生成工作報(bào)告。?全觸摸超大液晶顯示操作簡(jiǎn)單，儀器配備了高端的全觸摸液晶顯示屏，超大顯示界面所有操作步驟中文菜單顯示，每一步都非常清楚，操作人員不需要額外的專業(yè)培訓(xùn)就能使用。輕輕觸摸一下就能完成整個(gè)過程的測(cè)量，是目前非常理想的智能型測(cè)量設(shè)備。儀器整體外觀圖圖1-1 儀器外觀二 主要技術(shù)參數(shù)1使用條件-20℃ ~ 50℃RH＜80％2抗干擾原理變頻法3電 源AC 220V±10％允許發(fā)電機(jī)4電源輸出輸出電壓AC300V電壓精度0.5％電流精度0.5％輸出電流8A輸出頻率45Hz、55Hz5測(cè)量范圍電容0.01~30μF阻抗0.01~400Ω阻抗角-180°~ ＋180°6測(cè)量分辨率電容0.0001μF阻抗0.0001Ω阻抗角0.0001°7測(cè)量準(zhǔn)確度電容： ≥1μF時(shí)，±1％讀數(shù)±0.01μF；＜1μF時(shí)，±2％讀數(shù)±0.01μF；電阻： ≥1Ω時(shí)，±1％讀數(shù)±0.01Ω；＜1Ω時(shí)，±2％讀數(shù)±0.01Ω；阻抗角： ±0.2°（電壓＞1.0V）； ±0.3°(電壓:0.2V~1.0V)；8干擾電流小于40A9尺寸 重量435＊330＊390（主機(jī)） 11kg435＊330＊390（電源箱） 46kg10存儲(chǔ)器大小200 組 支持U盤數(shù)據(jù)存儲(chǔ)三 面板說明圖3-1儀器面板指示圖1、緊急停止按鍵2、系統(tǒng)復(fù)位按鍵3、USB接口4、液晶觸摸顯示屏5、測(cè)試電源輸出（A、B、C、N）插孔（電流測(cè)量端子）6、電壓測(cè)量輸入（UA、UB、UC、UN）插孔（電壓測(cè)量端子）7、測(cè)量輸入保險(xiǎn)管8、輸入電源開關(guān)9、電源輸入插座（AC220）10、打印機(jī)3.1、緊急停止按鍵安裝位置：

畢節(jié)異頻線路參數(shù)測(cè)試儀若線路是短路故障，所顯示曲線與正弦曲線相似，既A的值隨著頻率的爭(zhēng)加由小向大再向小變化（見線路短路時(shí)駐波比與頻率的關(guān)系圖）。若線路是開路故障，所顯示曲線與余弦曲線相似，既A的值隨著頻率的爭(zhēng)加由大向小變化（見線路開路時(shí)的駐波比與頻率變化的關(guān)系圖）。根據(jù)波的傳輸理論和理論公式可知，當(dāng)故障點(diǎn)離測(cè)試點(diǎn)距離越近，在注入點(diǎn)出現(xiàn)個(gè)駐波波谷時(shí)的頻率f0越高。當(dāng)故障點(diǎn)距離太近時(shí)可能測(cè)量不到f0的值，當(dāng)故障點(diǎn)離測(cè)試點(diǎn)距離太遠(yuǎn)時(shí)f0的值可能只有幾百赫茲，我們所測(cè)到的可能不是駐波點(diǎn)而是第二、第三駐波點(diǎn)，當(dāng)曲線波形中駐波點(diǎn)所示故障距離大于50kM時(shí)，可通過距離檔位按鈕選擇大于50kM的檔位來進(jìn)行的測(cè)量。七、誤差的修正本儀器程序中的架空線路波速是固定的，對(duì)于不同參數(shù)的架空線路，其波數(shù)與給定波速會(huì)有一定偏差。因此，對(duì)于不同參數(shù)的架空線路，測(cè)出的距離也有一定偏差；但這一偏差可通過下列兩種辦法進(jìn)行修正。1.根據(jù)對(duì)具體線段參數(shù)測(cè)試，修改程序中架空線路的波速參數(shù)，以保證測(cè)量精度。本方法適用于同一電壓等級(jí)線路參數(shù)基本一致的用戶。此項(xiàng)工作由架空線廠家與用戶配合進(jìn)行。2.用戶用SH333儀器對(duì)已知長(zhǎng)度L0的線路測(cè)量時(shí)，分別測(cè)量非故障相長(zhǎng)度L1和故障相長(zhǎng)度L2，可通過下列公式得到故障距離。Lx＝L0×L2/L1八、注意事項(xiàng)1.儀器中的蓄電池為全密封型，可以任意放置。2.關(guān)上電源開關(guān)，將220V市電由所配充電線引入充電插口就可進(jìn)行充電，充電時(shí)間為12小時(shí)。3.為了延長(zhǎng)電池壽命使電池達(dá)到使用效果，應(yīng)每月進(jìn)行充放電一次

畢節(jié)異頻線路參數(shù)測(cè)試儀主要技術(shù)性能1.本測(cè)試儀采用筆記本電腦為數(shù)據(jù)處理終端，具有觸摸式液晶屏幕顯示，畫面清晰、色彩均勻，波形處理功能強(qiáng)大。由于采用先進(jìn)的波形處理算法，能較真實(shí)地反映現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)波形，使操作者能可靠地分析各種故障波形。2.先進(jìn)的軟件設(shè)計(jì)使人機(jī)對(duì)話更為友好，僅用觸摸筆操作便能完成所有功能設(shè)置，全部漢字提示，操作十分簡(jiǎn)單，各種文化層次的人都能很快熟練掌握。3.能檢測(cè)110KV、35KV以及10KV等級(jí)的架空輸電線路的瓷瓶擊穿引起的閃絡(luò)性故障、泄漏性高阻故障及短路、斷路故障，并給出故障距離數(shù)，其誤差一般不會(huì)超過正負(fù)一個(gè)桿塔的范圍。4.具有完善的波形處理功能，能將所采集的波形任意選擇顯示、左右平移。這樣便更有利于對(duì)特殊故障波形特征拐點(diǎn)的判斷。5.本機(jī)面板上設(shè)有工作狀態(tài)指示燈，可以提醒用戶當(dāng)前系統(tǒng)是處于低壓脈沖法工作狀態(tài)還是處于高壓閃絡(luò)法狀態(tài)，便于用戶對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。三、主要技術(shù)指標(biāo)1.測(cè)試對(duì)象及適應(yīng)故障類型：主要測(cè)試110KV、35KV包括10KV高壓輸電線路所出現(xiàn)的高阻泄漏性故障，高阻閃絡(luò)性故障，斷路故障及短路故障2.測(cè)試方法：脈沖測(cè)距法和沖擊高壓閃絡(luò)測(cè)距法3.測(cè)試距離：大于150Km4.根據(jù)輸電線路的長(zhǎng)度可選擇三種測(cè)試方式：短距離測(cè)試；中距離測(cè)試及長(zhǎng)距離測(cè)試5.取樣方法：電流取樣法6.粗測(cè)精度：相對(duì)誤差小于5‰，誤差10Km時(shí)小于50m7.具有現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試波形儲(chǔ)存功能：儲(chǔ)存波形的數(shù)量?jī)H受電腦內(nèi)存能力的限定。并能隨時(shí)調(diào)出屏顯以提供資料分析與對(duì)比。