多维空间电场测量装置、输电线路故障定位方法及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多维空间电场测量装置、输电线路故障定位方法及系统，所述多维空间电场测量装置，包括：三维电场传感器、电光转换模块、光电接收模块、调理电路和FPGA高速数字采集模块。输电线路故障定位方法，包括：利用多维空间电场测量装置获取在架空传输线中布设的至少两个三维传感器布设处X、Y、Z方向的第二电压信号；当存在任一个方向的第二电压信号发生波动时，确定电压波动的时刻；基于任意两个三维电场传感器布设处的位置信息和电压波动的时刻进行故障定位，确定故障位置。本发明专利技术的多维空间电场测量装置具备小型化、可调灵敏度、高带宽、高动态范围的特性，可同时接入多路信号，便于多点布设，可有效应用于传输线故障定位领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统架空高压传输线的空间电场，并且更具体地，涉及一种多维空间电场测量装置、输电线路故障定位方法及系统。

技术介绍

1、电力系统高压传输线由于运行方式、自然环境、天气原因、生物活动等诸多原因，极易发生短路或接地等故障，当故障发生后，快速、准确的寻找故障位置对于系统的运维和恢复用电意义重大。目前用于故障电压、电流的行波测量传感器多为接触式的，以rogowski线圈和分压器为典型的技术路线，但以上的测量手段需要对线路进行停电安装和维护，建设难度较大，难以进行多个点位的分布式部署和信号采集。因此，基于空间感应电场的非接触式故障暂态电压测量技术，可以有效克服以上问题，用于故障行波的波头检测和定位。

2、目前常用的电场传感器多为一维结构，存在极化方向限制、空间信息不完整、天线布局分散难以同步等问题，一维天线在测量故障暂态行波信号的瞬态电磁场时面临带宽窄、响应速度慢、动态范围小等瓶颈难题，难以满足瞬态强电场环境下的高带宽、高动态、全矢量同步测量需求。

3、因此，需要研发一种适用于电力系统高压设备及其架空传输线周围电磁环境的三维电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多维空间电场测量装置，其特征在于，所述装置包括：三维电场传感器、电光转换模块、光电接收模块、调理电路和FPGA高速数字采集模块；其中，

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述三维电场传感器还包括：传感器屏蔽结构，置于所述三个电场天线的外部，用于对外部信号进行屏蔽；其中，三个电场天线放置在金属屏蔽面的几何中心处。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述传感器屏蔽结构为方形结构的屏蔽体。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电场天线为超宽带单极子天线。

5.一种基于权利要求1-4中任一项所述的多维空间电场测量装...

【技术特征摘要】

1.一种多维空间电场测量装置，其特征在于，所述装置包括：三维电场传感器、电光转换模块、光电接收模块、调理电路和fpga高速数字采集模块；其中，

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述三维电场传感器还包括：传感器屏蔽结构，置于所述三个电场天线的外部，用于对外部信号进行屏蔽；其中，三个电场天线放置在金属屏蔽面的几何中心处。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述传感器屏蔽结构为方形结构的屏蔽体。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电场天线为超宽带单极子天线。

5.一种基于权利要求1-4中任一项所述的多维空间电场测量装置的输电线路故障定位方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡蓓，郭子君，郭建良，卫卓，肖梁乐，吴永康，蒋波，唐鹏，陈亮，孙敏，袁田，蔡勇，唐芳，刘晓军，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：