一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法技术

技术编号:24406964 阅读:25 留言:0更新日期:2020-06-06 07:32
本发明专利技术提供一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法,在线路上设置电压监测传感器,向线路某处注入电压信号,找出该位置相邻两侧区间的端点处,计算注入电压信号该位置两侧区间内传播的陡度衰减系数;出现雷击过电压时,找出最大雷击过电压波头陡度及相应的位置,并分别计算该位置两侧区间内雷击过电压信号传播的陡度衰减系数;根据雷击故障前后所得陡度衰减系数,判断雷击点的区段;计算所述雷击点到其两侧电压监测传感器的距离,判断所述雷击点的精确位置。本发明专利技术利用一定时间间隔内雷击过电压陡度的变化以及雷击故障前后的陡度衰减系数变化,能够准确、快速地定位线路上的雷击故障位置,降低了运维作业人员的工作量,提升了供电可靠性。

A fault location method based on the transmission characteristics of lightning overvoltage steepness

【技术实现步骤摘要】
一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法
本专利技术涉及电力系统输配电线路雷电定位
,尤其涉及一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法。
技术介绍
输电线路作为电网系统的一个重要组成部分,随着智能电网建设的开展、近年来愈加受到关注与重视。在输电线路杆塔上装设各种状态监测设备是建设智能输电线路的基础性工作,目前各地电网建设也将其作为主要的发展方向。雷电是危害电力系统安全的主要因素之一,雷电对输电线路安全运行危害极大,常常造成绝缘子闪络事故,雷击输配电线路是造成跳闸的主要原因之一。直击雷过电压是雷云直接击中配电线路、电力塔等电力设备的过电压形式。出现这种形式的原因是雷云本身极强的电流在借助电力设备传到地下后,产生落差很大的电压降,从而出现雷击过电压。特别是在山区郊外及交通不便的地区,给日常运维、查找故障增加了不少困难。雷电引起的过电压,叫做大气过电压。这种过电压危害相当大。大气过电压可分为直接雷过电压和感应雷过电压两种基本形式。雷电的电热效应会产生雷电过电压,引起击穿电气绝缘、绝缘子闪络、开关跳闸和线路停电现象。另外当雷电发生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:/n在三相输配电线路上设置若干个电压监测传感器,实时监测所述三相输配电线路电压情况;/n向所述三相输配电线路的位置x处注入电压信号,找出与所述位置x相邻两侧区间[y,x]和区间[x,z]内的位置y处和位置z处的两个所述电压监测传感器,并开始记录每一个所述电压监测传感器的特征量;/n计算并记录所述注入电压信号在区间[y,x]和区间[x,z]传播的陡度衰减系数γ和δ;/n计算所述注入电压信号在所述三相输配电线路上的所有区间传播的陡度衰减系数;/n当所述三相输电线路出现雷击过电压时,计算每个所述电压监测传感器的雷击过...

【技术特征摘要】
1.一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
在三相输配电线路上设置若干个电压监测传感器,实时监测所述三相输配电线路电压情况;
向所述三相输配电线路的位置x处注入电压信号,找出与所述位置x相邻两侧区间[y,x]和区间[x,z]内的位置y处和位置z处的两个所述电压监测传感器,并开始记录每一个所述电压监测传感器的特征量;
计算并记录所述注入电压信号在区间[y,x]和区间[x,z]传播的陡度衰减系数γ和δ;
计算所述注入电压信号在所述三相输配电线路上的所有区间传播的陡度衰减系数;
当所述三相输电线路出现雷击过电压时,计算每个所述电压监测传感器的雷击过电压波头陡度,距离雷击点最近的所述电压监测传感器检测到的陡度最大,记最大雷击过电压波头陡度Dx'及相应的位置x,并分别计算该位置两侧区间[y,x]和区间[x,z]内雷击过电压信号传播的陡度衰减系数γ'和δ';
将所述注入电压信号传播的陡度衰减系数和所述雷击过电压信号传播的陡度衰减系数相比较,判断雷击点的区段;
计算所述雷击点到其两侧所述电压监测传感器的距离,判断所述雷击点的精确位置;
所述位置x、y、z为所述三相输配电线路上的任意三个相邻的所述电压监测传感器,所述区间[y,x]的区间长度为a,所述区间[x,z]的区间长度为b。


2.根据权利要求1所述的一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法,其特征在于,所述电压监测传感器记录的特征量包括电压波形、电压波头的幅值及其相对应的时刻。


3.根据权利要求1所述的一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法,其特征在于,所述注入电压信号在所述三相输配电线路的区间上传播的陡度衰减系数计算方式如下:
按照所述注入电压信号在所述区间内传播的时间间隔计算电压波头陡度;
找出一定周期内的电压波头陡度最大值,作为该位置的电压波头陡度;
计算所述区间的陡度衰减系数。


4.根据权利要求3所述的一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法,其特征在于,所述电压波头陡度的计算方式如下:



其中,D为电压波头陡度,Δt为所述时间间隔,ΔU为所述时间间隔内的电压幅值之差。


5.根据权利要求4所述的一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法,其特征在于,所述时间间隔的范围为0.1us~0.2us。


6.根据权利要求3所述的一种基于雷击过...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘红文张恭源赵现平柴晨超张春丽张扬
申请(专利权)人:云南电网有限责任公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:云南;53

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