【正文】 ，包括故障發(fā)生時(shí)間、故障線路名稱、故障類型、故障距離等信息，然后向值班人員發(fā)出告警信號(hào)，并向行波綜合分析系統(tǒng)報(bào)告。當(dāng)?shù)靥幚頇C(jī)還能夠接收通過鍵盤輸入以及通過行波綜合分析系統(tǒng)下發(fā)的由故障線路對(duì)端的行波采集與處理系統(tǒng)所記錄的故障暫態(tài)觸發(fā)時(shí)間，并自動(dòng)計(jì)算和顯示雙端行波故障測(cè)距結(jié)果。當(dāng)?shù)靥幚頇C(jī)中的故障測(cè)距結(jié)果和暫態(tài)波形數(shù)據(jù)以標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫的形式存放在系統(tǒng)硬盤中，并可隨時(shí)接受行波綜合分析系統(tǒng)和遠(yuǎn)程維護(hù)系統(tǒng)的查詢和調(diào)取。 行波分析功能描述(1) 自動(dòng)故障測(cè)距當(dāng)系統(tǒng)所監(jiān)視的某一回線路(兩端均安裝行波采集與處理系統(tǒng))發(fā)生故障后，兩端行波采集與處理系統(tǒng)可以通過公共電話網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)交換故障暫態(tài)數(shù)據(jù)(包括精確到1 μs的故障暫態(tài)觸發(fā)時(shí)間和故障暫態(tài)波形數(shù)據(jù))，并自動(dòng)給出雙端行波故障測(cè)距結(jié)果。當(dāng)故障線路兩端的行波采集與處理系統(tǒng)所記錄的故障暫態(tài)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳到調(diào)度端的行波綜合分析系統(tǒng)后，該系統(tǒng)同樣可以自動(dòng)給出雙端行波故障測(cè)距結(jié)果。為了在各種故障條件下都能準(zhǔn)確捕捉到故障初始行波浪涌到達(dá)故障線路兩端測(cè)量點(diǎn)的時(shí)刻，在雙端行波故障測(cè)距算法中所采用的行波到達(dá)時(shí)刻定義為故障初始行波浪涌在較低尺度(較高頻帶)下第一個(gè)小波模極大值點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻。(2) 人工波形分析在某些條件下，根據(jù)雙端行波測(cè)距算法所得到的測(cè)距結(jié)果未必可靠(尤其是GPS系統(tǒng)工作不正常時(shí))。因此，自動(dòng)故障測(cè)距結(jié)果往往需要通過對(duì)故障暫態(tài)波形的進(jìn)一步分析來驗(yàn)證和校正。另外，為了降低造價(jià)，系統(tǒng)所監(jiān)視的線路中往往只有少數(shù)2回具有雙端測(cè)距功能，對(duì)其它線路的故障測(cè)距只能采用單端行波故障測(cè)距原理，而單端行波故障測(cè)距原理的實(shí)現(xiàn)則更需要對(duì)波形進(jìn)行分析。由于現(xiàn)有的暫態(tài)行波波形分析技術(shù)還不夠成熟，因而在本系統(tǒng)中提供了人工波形分析工具。在此環(huán)境下，可以象運(yùn)用示波器那樣對(duì)所記錄的暫態(tài)波形中各行波浪涌到達(dá)測(cè)量點(diǎn)的時(shí)刻進(jìn)行測(cè)量，從而對(duì)自動(dòng)雙端故障測(cè)距結(jié)果進(jìn)行直接修正，并且可以獲得單端行波故障測(cè)距結(jié)果。一般來講，根據(jù)人工波形分析所獲得的單端行波故障測(cè)距結(jié)果可以驗(yàn)證自動(dòng)雙端行波故障測(cè)距結(jié)果的可靠性，并進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行校正，從而獲得更為準(zhǔn)確的測(cè)距結(jié)果。(3) 計(jì)算機(jī)輔助波形分析當(dāng)所監(jiān)視的線路不滿足雙端行波測(cè)距條件時(shí)，在絕大多數(shù)情況下，可以通過對(duì)暫態(tài)波形進(jìn)行人工分析獲得準(zhǔn)確的單端行波故障測(cè)距結(jié)果。在個(gè)別情況下，通過簡單的人工波形分析仍然難以確定故障點(diǎn)位置。為此，本系統(tǒng)提供了與人工波形分析工具相配套的計(jì)算機(jī)輔助波形分析工具。計(jì)算機(jī)輔助波形分析工具提供了兩種功能，一種是基于小波算法的數(shù)字濾波功能，另一種是基于電磁暫態(tài)計(jì)算原理的數(shù)字仿真功能。利用數(shù)字濾波功能，可以將被分析的暫態(tài)波形劃分為不同的頻帶，從而可以對(duì)不同頻帶下的行波特征進(jìn)行對(duì)比，最終獲得可信度較高的故障測(cè)距結(jié)果。數(shù)字仿真功能是根據(jù)人工波形分析得出的故障點(diǎn)位置在線路中設(shè)置假想的故障點(diǎn)，自動(dòng)計(jì)算測(cè)量端的故障暫態(tài)波形，并與實(shí)際測(cè)量的波形進(jìn)行對(duì)比，從而最終確定故障點(diǎn)位置。 主要技術(shù)特點(diǎn)TXC2000自閉/貫通線路行波故障測(cè)距系統(tǒng)主要具有以下特點(diǎn)：1） 首次采用故障電壓暫態(tài)行波線模分量實(shí)現(xiàn)故障測(cè)距的模式，不僅可以測(cè)量短路故障距離，還可測(cè)量小電流接地故障距離；2） 充分利用自閉/貫通線路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及信號(hào)傳感器的配置，采用雙端原理測(cè)距，使得裝置易于實(shí)現(xiàn)，且具有較高的可靠性和靈敏度；3） 采用專門研制的高速數(shù)據(jù)采集單元對(duì)行波信號(hào)進(jìn)行采集、記錄與實(shí)時(shí)處理，并建立了以雙端行波測(cè)距為主、單端行波測(cè)距為輔的優(yōu)化組合測(cè)距模式，因而具有很高的可靠性；4） 采用小波變換技術(shù)檢測(cè)行波波頭起始點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的絕對(duì)時(shí)間，從而將D型雙端現(xiàn)代行波測(cè)距原理的測(cè)距誤差控制在177。300 m以內(nèi)；5） 可以同時(shí)采集8回線路的暫態(tài)行波信號(hào)，滿足四向八線路供電的配電室需求，具有很高的性能價(jià)格比；6） 完全獨(dú)立于繼電保護(hù)及故障錄波設(shè)備，并具有現(xiàn)場調(diào)試和遠(yuǎn)程維護(hù)功能，因而具有較強(qiáng)的可維護(hù)性。第 7 章 現(xiàn)場試驗(yàn)及實(shí)際運(yùn)行結(jié)果為了驗(yàn)證行波故障測(cè)距技術(shù)在自閉/貫通線路上應(yīng)用的可行性及實(shí)用效果，在膠濟(jì)線的ZB配電室和QZ配電室、隴海線的GA配電室和HSG配電室分別安裝了TXC－2000行波測(cè)距系統(tǒng)，對(duì)其區(qū)間的自閉/貫通線進(jìn)行故障監(jiān)測(cè)。并先后進(jìn)行了多次人工接地及短路試驗(yàn)。以下以膠濟(jì)線路的裝置為例，介紹試驗(yàn)的基本情況。 試驗(yàn)線路示意圖人工試驗(yàn)線路為ZB配電室到QZ配電室之間的貫通線路。，其中包括25段共約2公里長的電纜，其余為架空線路。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖 71所示。13kmZB配QZ配淄河200m圖 71 試驗(yàn)線路結(jié)構(gòu)示意圖 人工試驗(yàn)及結(jié)果于2003年10月16日、2004年11月19日、2004年12月28日分別進(jìn)行了三次人工接地和短路試驗(yàn)。接地故障分別采用金屬性接地及通過一定電阻接地等方式，短路故障則全部為金屬性短路故障。人工試驗(yàn)中部分測(cè)試成功的結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表71所示。表71 人工試驗(yàn)結(jié)果記錄次序故障時(shí)間試驗(yàn)方式行波測(cè)距裝置啟動(dòng)時(shí)間測(cè)距結(jié)果測(cè)距淄博青州（距ZB）誤差12003101614:56:35A相接地（高阻）776005 us775912 us22004111909:40:42B相接地（金屬）760322us760221us32004111909:45:55C相接地（金屬）34253us34169us42004111909:48:50A相接地（金屬）232278us232195us52004111910:04:20B相接地（金屬）767179us767095us62004111910:12:46A相接地（金屬）771966us771885us72004111910:30:00C相接地（金屬）971992us971906us82004121810:29:56A相接地（金屬）882810 us882711 us92004121810:41:21A相接地（金屬）161372 us161267 us102004121811:44:17C相接地（金屬）498679 us498580 us112004121812:13:15B相接地（金屬）417507 us417405 us122004121812:31:55AB相短路185845 us185749 us132004121813:27:45BC相短路214641 us214544 us142004121813:40:46ABC相短路426278 us426184 us 2003年10月16日，接地電阻為315歐姆，測(cè)距波形及結(jié)果如圖 72所示?？梢钥闯?，接地過渡電阻的存在，使得初始行波幅值變小，但裝置仍然成功測(cè)距。圖 72 A相高阻接地故障測(cè)距結(jié)果2004年11月19日在試驗(yàn)線路上進(jìn)行了單相接地試驗(yàn)，各相接地時(shí)典型波形如圖 73～圖 75所示?？梢钥闯觯瑴y(cè)距結(jié)果符合前述理論分析。A相發(fā)生接地故障時(shí)，出現(xiàn)AB線模分量，C相發(fā)生接地故障時(shí)，出現(xiàn)CB線模分量，B相發(fā)生接地故障時(shí)，出現(xiàn)AB和CB線模分量，且兩者幅值相同。 。圖 73 A相金屬接地故障測(cè)距結(jié)果圖 74 C相金屬接地故障測(cè)距結(jié)果圖 75 B相金屬接地故障測(cè)距結(jié)果2004年12月18日分別在試驗(yàn)線路上進(jìn)行了單相接地以及兩相短路、三相短路試驗(yàn)。其中兩相短路與三相短路試驗(yàn)的波形如圖 76～圖 78所示。對(duì)于兩相短路（以AB兩相短路為例），根據(jù)行波理論，AB線模分量的幅值是CB線模分量幅值的兩倍，測(cè)試結(jié)果與理論分析符合。對(duì)于三相短路故障，由于三相線路嚴(yán)格意義上的同時(shí)短路的可能性很小，一般均為兩相短路后再與第三條線路短路。其初始行波過程由第一次短路故障產(chǎn)生，特征完全等同于兩相短路故障，現(xiàn)場測(cè)距結(jié)果也證明了這一點(diǎn)。本次試驗(yàn)測(cè)距最大誤差為1km。圖 76 AB兩相短路故障測(cè)距結(jié)果圖 77 BC兩相短路試驗(yàn)故障測(cè)距結(jié)果圖 78 ABC三相短路試驗(yàn)故障測(cè)距結(jié)果在試驗(yàn)中，有數(shù)次高阻（）接地故障及個(gè)別金屬性接地或短路故障，由于兩端裝置不能同時(shí)啟動(dòng)造成測(cè)試失敗。根據(jù)分析，高阻接地故障失敗的原因是由于過渡電阻較高，超出了可檢測(cè)區(qū)域。金屬性故障失敗的原因，是由于故障初相角較低，初始電壓行波幅值小于裝置啟動(dòng)門檻造成的?？傮w來看，測(cè)試成功率符合理論分析結(jié)論。第 8 章 結(jié)束語建立在現(xiàn)代微電子技術(shù)、現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)基礎(chǔ)之上的行波故障測(cè)距技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)線路故障的精確定位。其在輸電線路的成功應(yīng)用，證明了該技術(shù)達(dá)到了較高的實(shí)用化水平。自閉/貫通線路在發(fā)生短路故障和小電流接地故障時(shí)，均可產(chǎn)生在相與相之間運(yùn)動(dòng)的行波信號(hào)。針對(duì)其行波傳輸特點(diǎn)和線路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，測(cè)距模式應(yīng)選用故障產(chǎn)生的電壓行波信號(hào)的線模分量，并采用雙端測(cè)距原理。該測(cè)距模式，不僅測(cè)距精度高，還可以充分利用線路已有信號(hào)傳感器，而不需要額外增加一次設(shè)備。具有簡單、可靠、易于實(shí)現(xiàn)、適用性廣的優(yōu)點(diǎn)。人工試驗(yàn)和實(shí)際故障檢測(cè)結(jié)果，證明該方法切實(shí)可行，具有推廣應(yīng)用價(jià)值。由于線路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、沿線環(huán)境惡劣，為進(jìn)一步提高行波測(cè)距的可靠性和精度，仍需要進(jìn)行大量的研究工作。 第35頁