基于行波模量分析的输电线路故障测距与预警装置及方法制造方法及图纸

一种基于行波模量分析的输电线路故障测距与预警装置及方法，所述装置包括信号采集模块、信号传输模块、行波监测处理模块、子站通信模块、输电线路行波故障测距与隐患预警模块，所述的信号采集模块采集电压行波信号、电流行波信号，通过信号传输模块传送到行波监测处理模块，行波监测处理模块对行波信号进行调理与记时，形成带时标的硬件行波和高频录波信号数据，子站通讯模块对数据进行处理和存储，并将数据上传到输电线路行波故障测距与隐患预警模块，输电线路行波故障测距与隐患预警模块根据全网监测变电站的数据信息，对变电站的行波数据进行时空行波模量分析，识别异常行波首波时间，运用网络定位法对输电线路实现故障精确测距和隐患预警。测距和隐患预警。测距和隐患预警。

【技术实现步骤摘要】
基于行波模量分析的输电线路故障测距与预警装置及方法


[0001]本专利技术属于电力系统
，尤其涉及一种基于行波模量分析的输电线路故障测距与预警装置及方法。

技术介绍

[0002]智能电网的建设，对输电网运行的安全性和稳定性提出更高要求，输电线路的故障精确测距和隐患预警是电力系统面临的难题。传统的阻抗测距法，受电网参数测量精度和输电线路参数设置影响，故障测距精度误差大。雷电定位系统的雷电定位法，只限于输电线路的雷击闪络测距，无法解决非雷击故障测距。基于行波时差的输电网故障电压行波测距法，应用专用行波传感器对变电站容性设备接地线进行故障电压行波检测，只能检测故障电压行波，不能检测故障电流行波；对于输电线路隐患，电压行波弱条件下，无法实现隐患预警。基于行波时差的输电网故障电流行波测距法，输电线路CT二次线需要接入监测装置，改变CT原有接线方式，对保护装置或测控装置可能会带来影响，同时只能检测故障电流行波，不能检测故障电压行波。申请号200310110670.0，名称为“基于行波时差的输电网故障定位方法及装置”的专利技术专利申请公开了变电站中CV本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于行波模量分析的输电线路故障测距与预警装置，其特征在于：包括信号采集模块、信号传输模块、行波监测处理模块、子站通信模块、输电路行波故障测距与隐患预警模块，所述的信号采集模块与信号传输模块相连，采集所监测输电线路的电压行波信号、电流行波信号、母线PT开口三角二次信号和输电线路断路器开关状态信号，通过信号传输模块传送到行波监测处理模块，信号传输模块的输出端与行波监测处理模块的输入端相连，行波监测处理模块对行波信号进行调理与记时，形成带时标的硬件行波和高频录波信号数据，行波监测处理模块的输出端与子站通讯模块相连，子站通讯模块对数据进行处理、存储和通讯，子站通讯模块与输电路行波故障测距与隐患预警模块相连，并将数据上传到输电路行波故障测距与隐患预警模块，输电路行波故障测距与隐患预警模块提取全网监测站点的信息数据的有效特征量，并进行时空行波模量分析，运用网络定位法实现输电线路故障精确测距和隐患预警。2.根据权利要求1所述的基于行波模量分析的输电线路故障测距与预警装置，其特征在于：所述的信号采集模块中开口式电压行波传感器套接于变电站内母线PT接地线、线路PT接地线、电缆接地线、变压器外壳接地线容性设备的接地线上，采集输电线路异常电压行波信号；开口式电流行波传感器套接于GIS进线套管、线路CT二次线上，采集输电线路异常电流信号；采集母线PT开口三角二次信号和线路断路器开关状态信号。3.根据权利要求1所述的基于行波模量分析的输电线路故障测距与预警装置，其特征在于：所述的行波监测处理模块包括多通道第一阈值调理模块、多通道第二阈值调理模块、多通道第三阈值调理模块、硬件行波信息提取模块、AD采集模块、授时模块、FPGA电路、存储模块、开关信息调理模块、CPU电路、通讯模块，所述通道第一阈值调理模块、通道第二阈值调理模块与硬件行波信号提取模块连接，通道第三阈值调理模块和AD采集模块连接，所述硬件行波信号提取模块和AD采集模块连接FPGA电路，所述授时模块与FPGA电路连接，所述FPGA电路分别与存储模块和CPU电路连接，所述开关信号调理模块和CPU电路连接，所述CPU电路和通讯模块连接。4.根据权利要求1所述的基于行波模量分析的输电线路故障测距与预警装置，其特征在于：所述的通道第一阈值调理模块用于采集弱行波信号，作为隐患预警以及高阻接地故障的硬件行波采集通道；通道第二阈值调理模块采集强故障行波信号，作为雷电故障以及短路故障的硬件行波采集通道；通道第三阈值调理模块作为异常信号录波通道。5.根据权利要求1所述的基于行波模量分析的输电线路故障测距与预警装置，其特征在于：所述的子站通讯模块包括子站参数设置模块、子站硬件行波数据存储模块、行波录波数据存储模块、以太网和4G、5G通讯模块；所述子站参数设置模块、子站硬件行波数据存储模块、行波录波数据存储模块与以太网、4G、5G通讯模块连接，所述以太网、4G、5G通讯模块与输电线路行波故障测距与隐患预警模块进行数据通讯。6.根据权利要求1所述的基于行波模量分析的输电线路故障测距与预警装置，其特征在于：所述的输电线路行波故障测距与隐患预警模块包括以太网、4G、5G通讯模块、有效硬件行波提取模块、录波数据模量分析模块、录波数据行波首波波头提取模块、基于双端定位的网络定位模块、基于双端定位的网络预警模块、故障类型识别模块、故障特征指纹库、输电线路运行状态分析模块、基础参数设置模块、系统管理模块、统计与查询模块、WEB浏览模块、异常短信息通知模块，所述以太网、4G、5G通讯模块与子站通讯模块连接传输子站采集
数据，所述有效硬件行波提取模块从子站采集的数据中提取计算所需硬件行波特征数据，所述录波数据模量分析模块提取用于计算的录波数据行波模量的首波，所述录波数据行波首波波头提取行波首波的波头到达时间用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：万望龙，邓名高，易奇，陈世威，黄发富，彭思源，
申请(专利权)人：湖南湘能智能电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：