fh-qd電力系統(tǒng)綜合故障診斷及記錄分析系統(tǒng)技術(shù)說明書-在線瀏覽
2024-08-05 06:43本頁面
【正文】 狀況并不理想，這有原理上的缺陷、硬件平臺上的不足，甚至也有未將其作為繼電保護(hù)裝置來對待的原因，在產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)工藝和售后服務(wù)等都未引起足夠的重視，這些因素都直接或間接的導(dǎo)致了該類產(chǎn)品的質(zhì)量良莠不齊、選線準(zhǔn)確率低。由于消弧線圈的補(bǔ)償作用，基于穩(wěn)態(tài)信號的選線方法在理論上就無法做到100%正確，而且由于過渡電阻、互感器精度的影響以及間歇性電弧帶來的不確定性等因素，導(dǎo)致故障線路與非故障線路之間的電氣量特征差別變小，難以識別，在實(shí)際運(yùn)行中很多選線裝置的選線準(zhǔn)確率僅有20~30%。：．比幅比相原理：此種方法為多重判據(jù)，增加了可靠性和抗干擾能力，減少受系統(tǒng)運(yùn)行方式、長短線、接地電阻的影響。該方案因排隊(duì)后去掉了幅值小的電流，在一定程度上提高了選線準(zhǔn)確率，另外排隊(duì)也避免了設(shè)定值，具有設(shè)定值隨動的“水漲船高”的優(yōu)點(diǎn)。．諧波法： 諧波方法是針對中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)，其基本原理是：此系統(tǒng)對諧波分量來說，消弧線圈處于欠補(bǔ)狀態(tài)，如果線路零序電流中含有豐富的諧波成分，則比較所有線路零序電流諧波分量的幅值與相位，故障線路零序電流幅值較大且相位與正常線路零序電流反向；若所有線路零序電流同相，則為母線接地。．首半波法： 小電流接地電網(wǎng)單相接地故障產(chǎn)生的暫態(tài)電流雖然很復(fù)雜，但是發(fā)生故障的最初半個周波內(nèi)，滿足故障線路零序電流與正常線路零序電流極性相反的特點(diǎn)，通過比較首半波的零序電流極性進(jìn)行故障選線，該方法只適用于中性點(diǎn)不接地和中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的電網(wǎng)。但是小電流系統(tǒng)的一個重要特征就是故障電流穩(wěn)態(tài)分量幅值小，無論是諧波分量還是基波分量，都容易被干擾信號所淹沒，二次測的零序電流又容易受到CT中的不平衡電流的影響，因此基于諧波原理的裝置在實(shí)際運(yùn)行中易造成誤判。因?yàn)榻拥貢r的電流很小，從幾毫安到幾十毫安或幾百毫安，最大也只有幾安培，與供電線路中的幾百安培或數(shù)千安培的負(fù)荷電流相比，相差數(shù)千倍或數(shù)萬倍；線路中故障時的電流與非故障時的電流相比沒有明顯的區(qū)別；又因?yàn)楹芏嚯娏骰ジ衅鞯臏y量誤差所產(chǎn)生的不平衡電流遠(yuǎn)大于接地時的零序電流值，現(xiàn)有的設(shè)備，不能區(qū)分是故障接地電流還是負(fù)荷電流的波動。在一些大型樞紐變電站中，雖然配電線路較多，距離也比較長，接地時能夠形成較大的電容電流；但是，接地電流較大時，又容易在故障點(diǎn)產(chǎn)生弧光，導(dǎo)致二相或三相線路發(fā)生短路事故。以此來減少接地點(diǎn)的過度電流，避免產(chǎn)生弧光；這樣就使故障線路接地點(diǎn)的電流更小，故障特征更加的不明顯。:針對已有的基于電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分量選線理論存在的缺陷和不足，近年來，一些新的小電流接地選線方法開始逐步得到應(yīng)用和推廣。利用該電流僅在故障線路故障相中流動的特點(diǎn)，對其進(jìn)行尋蹤，可以實(shí)現(xiàn)接地選線和接地點(diǎn)定位。:不再利用系統(tǒng)中的固有信號，而是人為地使系統(tǒng)產(chǎn)生一個擾動信號。該選線方法不受系統(tǒng)運(yùn)行方式和系統(tǒng)參數(shù)的影響，有較高的選線正確率，但有如下缺點(diǎn)：(1).需要消弧線圈的配合，不適用于其他接地方式的系統(tǒng)；(2).受高阻和電弧接地的影響，容易產(chǎn)生計算誤差，此時檢測效果不佳；(3).短時間切投并聯(lián)中值電阻，會對系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊，有可能影響系統(tǒng)安全運(yùn)行，還需要跟繼電保護(hù)相配合，整定麻煩；(4).無法檢測到瞬時性故障。利用故障信號暫態(tài)分量所包含的豐富故障信息，來實(shí)現(xiàn)接地選線。(2).暫態(tài)分量同樣滿足故障線路幅值最大、相位與其他健全線路相反的特征。該選線方法不受系統(tǒng)運(yùn)行方式和系統(tǒng)參數(shù)的影響，不受故障條件的影響，具有較高的選線正確率。綜上所述，對于小電流接地選線難題，暫態(tài)分量是一種比較理想的、經(jīng)濟(jì)的選線方法。機(jī)箱正面配置有：″TFT彩色液晶顯示器、5個狀態(tài)指示燈、2個操作按鈕和2個USB 接口。2個操作按鈕分別是手動錄波按鈕和手動復(fù)歸按鈕：當(dāng)按下手動錄波按鈕時，裝置按照設(shè)定的錄波參數(shù)進(jìn)行錄波；按下手動復(fù)歸按鈕可熄滅告警指示燈。3．2．系統(tǒng)硬件配置：系統(tǒng)硬件包括的功能模塊有：模擬量輸入模塊、開關(guān)量輸入模塊、采集模塊、測頻模塊、GPS模塊、告警模塊、電源模塊、分析存儲管理模塊、通信接口、打印機(jī)、顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)等。圖1 裝置硬件配置框圖:：采用當(dāng)今應(yīng)用最廣泛的DSP技術(shù)、CLPD技術(shù)、嵌入式技術(shù)等。．高精度、長時間的故障錄波功能（支持連續(xù)穩(wěn)態(tài)錄波）：(1).采用16位高速A/D轉(zhuǎn)換芯片，數(shù)據(jù)采樣速度快、精度高；(2).系統(tǒng)電壓、電流采集精度高，保證接地故障電流很小時（高阻接地）能準(zhǔn)確地選線和測距（故障定位）。．高可靠性：(1).采用兩級硬件“看門狗”設(shè)計，采用軟件進(jìn)程監(jiān)視和恢復(fù)，保證了系統(tǒng)運(yùn)行的高可靠性；(2).采用標(biāo)準(zhǔn)插件結(jié)構(gòu)，強(qiáng)弱電分離、光電隔離，確保了系統(tǒng)的安全性和可靠性。：裝置采用基于暫態(tài)分量的選線原理，不受系統(tǒng)運(yùn)行方式和各種故障條件的影響，具有較高的選線準(zhǔn)確率。(2).適用于架空線、電纜線或架空電纜混合出線的系統(tǒng)。(4).可正確捕捉瞬間性接地故障。．基于過程分析的全面故障類型辨識及選線：(1).零序信號的全程實(shí)時采樣、錄波及實(shí)時計算判斷；(2).故障信號發(fā)展過程的全程重演、回放；(3).故障暫態(tài)小波特征法等全息有效域故障類型辨識及接地選線。．啟動記錄判據(jù)豐富、精度高：對于越限啟動量精度優(yōu)于5％，突變啟動量精度優(yōu)于10％；可設(shè)的啟動方式有：模擬量突變量啟動和越限啟動（含過量和低量啟動）；正序越上限、越下限啟動；負(fù)序、零序越上限啟動；電流振蕩啟動；開關(guān)量變位或上跳變、下跳變啟動；頻率越上限、下限啟動；手動及遠(yuǎn)方啟動等。．實(shí)時監(jiān)測功能：在線實(shí)時顯示電壓、電流波形，各相電壓、電流有效值、相角差、系統(tǒng)頻率、各次諧波分量占比等。具體的分析功能有：故障分析、故障測距、諧波分析、矢量分析、序分量分析，波形分析，以及數(shù)據(jù)通道任意組合顯示，相鄰線路數(shù)據(jù)的對照顯示等。．友好的人機(jī)界面：(1).為了滿足系統(tǒng)對高可靠性的要求，采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)作為系統(tǒng)的軟件平臺，為了滿足用戶對圖形化界面和操作方便性的要求，采用QT圖形界面開發(fā)工具開發(fā)圖形界面，界面友好、操作簡便。．完善的自檢和自恢復(fù)功能：能夠在線進(jìn)行裝置自檢，在發(fā)現(xiàn)問題時能夠快速地進(jìn)行系統(tǒng)自恢復(fù)，保證了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性和連續(xù)性。也可以通過USB接口方便地導(dǎo)入或?qū)С鰯?shù)據(jù)，方便用戶進(jìn)行離線分析。5．系統(tǒng)主要功能：5．1．完善的波形記錄及波形顯示、分析功能：故障波形顯示、分析軟件是基于Comtrade99標(biāo)準(zhǔn)文件格式的分析軟件。所有通道在同一頁面內(nèi)，可通過拉動滾動條查看通道波形。(1).可對造成零序
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