高壓電纜故障定位系統(tǒng)的研究和開(kāi)發(fā).pdf

1、電網(wǎng)建設(shè)一直在持續(xù)不斷的發(fā)展，尤其在近幾年發(fā)展勢(shì)頭迅猛，城市的形象也因架空線路被地下電纜輸電線路的逐步取代變得干凈整潔。城市的電網(wǎng)電纜化程度已成為衡量城市電網(wǎng)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)程度的重要目標(biāo)之一。但是產(chǎn)品的質(zhì)量低劣、超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)以及其他外力造成的破損等問(wèn)題將無(wú)法避免的在電力電纜的生產(chǎn)、敷設(shè)動(dòng)工、運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)，它們是導(dǎo)致電纜線路中電纜本體產(chǎn)生動(dòng)作故障的根本原因。因此，國(guó)內(nèi)外科技工作者正在廣泛關(guān)注高壓輸電線路故障點(diǎn)的迅速、準(zhǔn)確定位新技術(shù)與

2、新方法的研究。這些新的研究成果將彌補(bǔ)原有故障行波定位技術(shù)不能達(dá)到系統(tǒng)故障定位實(shí)用性和穩(wěn)定性的要求。本文設(shè)計(jì)了一個(gè)較為合理的高壓電纜故障定位系統(tǒng)，并完成了軟件的初步設(shè)計(jì)，并驗(yàn)證了其可靠性和實(shí)用性。
　　目前國(guó)內(nèi)對(duì)于高壓電纜故障定位的研究主要是基于GPS的雙端定位，此定位方式代價(jià)高昂，須由衛(wèi)星同步雙端時(shí)間值，并且誤差必須縮小至10納秒以內(nèi)，其規(guī)格極高，目前在民用領(lǐng)域少有應(yīng)用；而本文描述的基于高速光纖傳輸和高精度集成電路的非GPS雙端定

3、位方式，擁有安裝便捷、無(wú)須對(duì)時(shí)、操作簡(jiǎn)易等特點(diǎn)，采集精度控制在10納秒以內(nèi)，具有較好的可實(shí)現(xiàn)性。
　　文章的主要內(nèi)容是基于行波傳輸?shù)碾p端故障定位系統(tǒng)，關(guān)鍵技術(shù)部分包括光纖對(duì)時(shí)精度控制，高頻互感器設(shè)計(jì)，雙端及多端多聯(lián)、在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)接入等。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)電纜故障的在線精確定位，通過(guò)使用故障暫態(tài)行波從故障發(fā)生點(diǎn)向電纜兩端傳播的時(shí)間長(zhǎng)度間隔來(lái)實(shí)時(shí)計(jì)算故障點(diǎn)到電纜任一側(cè)之間的間隔。該系統(tǒng)采用在線監(jiān)測(cè)方式，可以實(shí)時(shí)獲得電纜故障點(diǎn)位置，解決了目

4、前廣泛采用的離線故障定位方法定位時(shí)間長(zhǎng)，GIS終端、Y接電纜線路解口及定位復(fù)雜等難題。對(duì)建立高壓電纜網(wǎng)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)監(jiān)督及狀態(tài)恢復(fù)專家系統(tǒng)提供先決條件，開(kāi)展高壓電纜網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)多參數(shù)監(jiān)督及狀態(tài)分析，進(jìn)而開(kāi)展?fàn)顟B(tài)恢復(fù)。最終實(shí)現(xiàn)配電輸電電網(wǎng)電纜的故障預(yù)警報(bào)告、智能分析結(jié)果處理；應(yīng)急指令下達(dá)、快速反饋回應(yīng)的目的。文章提出的雙端故障定位系統(tǒng)還利用先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)軟件“組態(tài)王”實(shí)現(xiàn)了對(duì)變電站等設(shè)備的綜合自動(dòng)化管理，實(shí)現(xiàn)了歷史數(shù)據(jù)查詢、在線實(shí)時(shí)監(jiān)控、報(bào)