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高压架空输电线路的故障测距方法

高压架空输电线路的故障测距方法
高压架空输电线路的故障测距方法

电缆故障测距方法.

电缆故障测距方法 在线测距方法 故障定位技术的发展主要经历了三个阶段:模拟式定位技术、单端数字式定位技术、双端定位技术。早期的故障定位装置是机电式或静态电子仪器构成的模拟式装置。后期的故障录波器是以光电转化为原理、以胶片为记录载体、根据故障录波仪记录的电信号来粗略估计故障点位置。测试技术的出现以及计算机技术和通信技术都加速了故障定位技术的发展。这个阶段出现了许多利用计算机进行故障定位的方法,其特点是采用单端信息,应用计算机的超强运算能力对各自算法进行修正,求得故障距离。有些算法已应用到实际故障定位装置中,不足之处是无法克服故障电阻对故障定位精度的影响。 其中,单端阻抗法只用到线路一侧的电压、电流测量值,由于其理论上无法克服过渡电阻的影响,需要在测距算法中做一定的假设,所以其测量精度在很多情况下难以保证,但是有着造价低,不受通信因数的限制的优点,在实际应用中有着一定的应用需求。单纯依靠单端信息不能有效地消除因素包括:负荷电流;系统运行阻抗;故障点过渡电阻,这自然影响到测距的精度。 单端行波法 是基于单端信息量的一种测距方法,其中单端行波测距的关键是准确求出行波第一次到达监测端与其从故障点反射回到监测端的时间差,并包括故障行波分量的提取。常用的行波单端故障定位算法有求导数法、相关法、匹配滤波器法和主频率法。由于行波在特征阻抗变化处的折反射情况比较复杂(如行波到达故障点后会发生反射也会通过故障点折射到对侧母线上去),非故障线路不是“无限长”,由测量点折射过去的行波分量经一定时间后,又会从测量点折射回故障线路等,使行波分析和利用单端行波精确故障定位有较大困难。 双端行波测距 是通过计算故障行波到达线路两端的时间差来计算故障位置,其测距精度基本不受线路的故障位置、故障类型、线路长度、接地电阻等因素的影响。双端行波法的关键是准确记录下电流或电压行波到达线路两端的时间,误差应在几微秒以内,以保证故障定位误差在几百米内,行波在线路上的传播速度近似为300m/μs,1μs 时间误差对应约150m 的测距误差。双端信号要求严格的同步,随着GPS对民用开放,使得双端故障定位法迅速发展。这种定位方法的定位精度高,已成为近几年来故障定位方法研究的热点。 电缆故障定位技术经过国内外专家学者几十年的共同努力,已取得了

架空输电线路常见故障及预防措施

架空输电线路常见故障及预防措施 发表时间:2018-06-15T09:54:08.047Z 来源:《电力设备》2018年第3期作者:邓烨 [导读] 摘要:架空输电线路是电力输送的终端,是电力系统的重要组成部分。 (中国电建集团贵州电力设计研究院有限公司贵州贵阳 550001) 摘要:架空输电线路是电力输送的终端,是电力系统的重要组成部分。架空输电线路因点多、面广、线长,路线复杂,设备质量参差不齐,受气候、地理环境的影响较大,又直接面对用户端,供用电情况复杂,这些都直接或间接影响着架空输电线路的安全运行。输电线路一旦出现故障,则有可能造成供电区域的供电安全和供电效率,严重时甚至会造成不可估量的损失,危及到社会安全和发展。基于此,本文就架空输电线路常见故障及预防措施进行深入分析,旨在为日后同行工作提供相关的依据。 关键词:架空输电线路;常见故障;预防措施 1架空输电线路的作用 随着社会的不断发展,电力电流的输送可以通过架空输电线路来实现,这种方法具有以下几点作用:1)可以在节省经济成本的基础上为大面积居民供电。2)能够使电力电流在电力系统或者电网中实现交换、分配、调节。3)有利于电力系统安装大型机组设施,从而建设大型电厂。4)有利于分担高峰期的电力负荷,为大面积居民供电创造良好的条件。5)由于分担了电力负载力,有利于减少电力系用的电力容量,并且输送电流的距离也缩短了。6)架空输电系统可以有利于电力系统更加稳定的运行,并且能够提高电力系统的抗震能力以及抗击能力。 2架空输电线路常见故障分析 2.1倒塔、断线 引起倒塔、断线的原因很多,发生的机率非常小,因其恢复和故障抢修难度大,时间长,因此对线路供电和安全造成极大影响。 2.2绝缘子污闪 绝缘子污闪是造成电网大面积停电的主要原因,国内外均发生过因绝缘子污闪造成电网大面积停电的事例。绝缘水平低是造成污闪的根本原因,大面积的污、湿条件是造成绝缘子污闪的直接原因。引起大面积的污、湿条件主要由自然环境生成,如大雾、小雨雪等。 2.3导线风偏 输电线路受风的影响非常大,风力对线路的作用力是线路设计中考虑的重要因素。但往往也因为设计的不合理,导致导线风偏故障的发生。导线风偏大致可分为两种,一种是导线自身在风力作用下,相与相之间发生不同步摆动,甚至是与相邻较近的线路或建筑物发生放电。另一种是杆塔上的导线跳线因预留弧度过大,导致跳线在风力作用下与塔身距离过近,击穿空气间隙放电。另外,线路舞动是一种特殊的风偏,尤其易发生在大雪、冰雨造成导线覆冰后,在垂直线路方向(大于45度)风力小于4米/秒的条件下,导线产生纵向的波动,振幅可达几米。导线舞动对金具及导线本身的机械强度是一种很大的考验,极易在金具与导线的连接部位产生金属疲劳,轻者造成导线断股,严重的将产生断线危险。 2.4外力破坏 外力破坏是造成输电线路掉闸的首要因素。主要有以下几种类型:机械碰线造成单相接地、飘浮异物引起单相或相间短路、邻近高层建筑线材掉落引起短路等等,同时线下建房、植树等均对线路安全造成极大影响, 2.5雷击 雷击是造成线路掉闸的第二大因素,虽然线路有地线作为防雷的主要措施,但受到耐雷水平、防雷保护角、接地电阻的影响,加之线路杆塔往往在野外是最高的构筑物,往往成为雷击的首要目标。 2.6鸟害 对于高压输电线路而言,鸟害的成因并不在于鸟本身,而在于鸟粪,且往往发生在直线杆塔悬垂绝缘子串上。当大型鸟类站在直线绝缘子串上方邻近位置时,往往在起飞的瞬间进行排粪,鸟类粪便浓度较小,在空中逐渐拉伸,且因有各类杂质具有较好导电性,因延面放电电压要远小于直接击穿空气间歇的电压,当拉伸的鸟粪邻近绝缘子串时,将造成短接绝缘子串高低压端的空气间隙,造成闪络。 3架空输电线路常见故障的预防措施 3.1架空输电线路的掉线或断线预防措施 要做好架空输电线路的掉线或断线的预防措施,首先一点就是在线路架设之前就需要考虑到线路因各种外界物理条件的变化产生的影响,例如因风力原因产生的风振现象,因气温变化而产生的热胀冷缩现象,要严格计算传输导线、接地线和绝缘子等构成部件在各种条件下的变化幅度,要设置在一个合理的范围之内,既要保证线路的导电性能,又要使各种参数都在条件允许的阀值之内。并且要对各段线路做好运营管理,在春秋季节要定期进行巡检工作,一定要细致,对出现锈蚀较为严重或失去弹性的部件要做好及时更换。 3.2架空输电线路的污闪预防措施 要解决架空输电线路的污闪事故的发生,最重要的一点就是要建立完善的污闪管理系统,负责污闪的各级管理部门需要明确分工,明确其职责,加强污闪事故的预防能力和应急解决能力。对架空输电线路上的绝缘材料要定期检查,保持其良好的工作状态,并通过在线监测等手段时刻监测其运行状态,对天气变化剧烈的地区要进行重点关注,并制定好详细的防污闪分布图。还有就是在鸟类较多的地区要做好防鸟措施等等。 3.3防雷电的预防措施 在架空输电线路的故障中雷电所造成的雷击导致的线路跳闸故障占很大的比重,因此为了保障架空输电线路的稳定性与安全性,对雷电的预防应该放到—个重要的位置。在传统的机构式的防雷措施,严重根不上现代化电网的发展要求,目前对防雷措施有了进一步的升级与改变。现在架空线路进行防雷击大多数选用防绕击避雷针,再配合上完善的避雷网,应用高性能的绝缘材料提升架空输电线路的绝缘能力,使用导电能力更强的复合材料降低接地线的电阻等等,这些措施在防雷电方面都有明显的效果。 3.4外力破坏预防措施 (1)线路建设、运行等各阶段根据现场情况前瞻性地设置保护措施,例如防撞、防雨水冲刷设施。(2)合理应用防盗螺栓技术。(3)加强线路巡视维护、综合治理。(4)不失时机地做好线路保护宣传工作,如在发现在线路附近有开挖、大型机械运作的地点设置警

输电线路故障查找(2021年)

输电线路故障查找(2021年) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0785

输电线路故障查找(2021年) 1正确的数据是故障定点的保障 为了提高故障的准确定位,在110kV及以上变电站大部分都装有电力系统故障动态记录装置,即故障录波器。故障录波器的整定值要求其测距误差不大于5,(或2km)且无判相错误,并能准确记录故障前后的电压、电流量,这给故障巡视提供了详实的第一手资料。而装置提供资料的准确与否决定于以下4个方面:①装置的接线是否正确;②装置的定值整定是否准确,这决定于线路参数的测量、定值的计算和定值的整定;③线路进行改造后是否再次进行了核相,线路参数测量计算定值并进行整定。④线路跳闸后是否进行事故分析,并对装置的定值进行校核和调整,这一点是今后装置能否准确定位的要害。 110kV及以上线路大部分都装有微机保护。微机保护装置故障数

据的准确率和故障量虽然没有要求,也没有故障录波器提供得多,但只要按照线路参数进行准确的定值计算和整定,其测距定位数据也是非常重要的参考。 保护及自动装置测出的只是变电站到故障点的距离,并没有给出故障杆号。因此,需要在线路台账上做些工作,统计计算出每基杆塔距两侧变电站的距离,只有这样才能实现线路故障点的快速准确定位。 输电线路的故障大部分都是单相故障,搞清线路的相位很重要,仅通过巡线前的交代和在耐张杆、换位杆作标志的做法,对巡线人员分清故障相是不实用的。在每基线路杆号牌上制作标志的做法比较好,这样可以减少事故巡线人员2/3~1/2的工作量。 有些线路故障往往是由缺陷发展演变而来的,搞好缺陷的定性和记录也很重要。 2细致的分析是故障定点的要害 线路发生故障后,尽管到达故障点的时间越短,故障检出的成功率越高。但是,接到调度命令后决不能盲目地立即巡线,而应一

电力系统输电线路故障测距研究方法

电力系统输电线路故障测距方法研究 摘要:本文首先全面地介绍了故障测距在国内外发展历程和研究现状。根据各测距算法采用的原理不同,将现有的各种测距算法分为行波法、阻抗法、故障分析法以及智能法,然后逐类对各种算法的理论基础和应用条件上进行了分析、对比和讨论,并在此基础上总结得出了各测距算法的优点及存在的问题,指出了每种测距算法的适用范围和应用局限性。 其次设计了一套高压输电线路新型故障测距装置,该测距装置采用专门设计 的高速采样单元捕获暂态电流行波信号,采用全球定位系统GPS为线路两端提供精度高达s 1的统一时标,从而可实现高精度的双端行波法测距。 为了验证本论文提出的故障定位方法的可行性,通过分析研究,其结果说 明本系统的实验方案确实可行。理论和仿真结果表明,本文所作的工作提高了行波故障测距在不同线路结果情况下的适应性、精度和可靠性。 关键词:输电线路;故障测距;电力系统;行波;全球定位系统(GPS) Research about the measure of fault

location in power system transmission line Abstract:The development and general situation of the research in this field in China and in other countries is introduced in this paper. All the existing algorithms can be classified into 4 main methods those are traveling wave location, impedance location, fault analysis location and Intelligence location .Then the principle and application condition of each algorithm are presented and discussed. Based on the analysis and comparison of each algorithm, the corresponding merits and application limitation are concluded. In this article, a new design scheme of the fault locator for HV transmission lines is presented. By using high-speed data acquisitioning unit designed specially to capture traveling waves of transient current, using Global Positioning System (GPS) to supply high precise time tagging for both ends and using wavelet transform theories to identify the head of the traveling waves, the fault locator can realize high precise double-ended traveling waves location. At the same time, using two-terminal voltages and currents sampled by the medium-speed sampling and processing unit synchronized by the Pulse Per Second (1PPS) of GPS, can realize accurate double ended steady state location. In order to verifying the feasibility of the fault location method, which is presented in this thesis, the experiment is performed based on the locale condition. The result shows that the experimental scheme of this thesis is feasible. The analysis and simulation results indicate that the studies in this dissertation can improve the accuracy, reliability and adaptability of traveling wave fault location. Keywords: power transmission line; Traveling wave; power system;Global Positioning System (GPS) ;fault location 第1章绪论

架空输电线路防雷措施通用范本

内部编号:AN-QP-HT547 版本/ 修改状态:01 / 00 The Production Process Includes Determining The Object Of The Problem And The Scope Of Influence, Analyzing The Problem, Proposing Solutions And Suggestions, Cost Planning And Feasibility Analysis, Implementation, Follow-Up And Interactive Correction, Summary, Etc. 编辑:__________________ 审核:__________________ 单位:__________________ 架空输电线路防雷措施通用范本

架空输电线路防雷措施通用范本 使用指引:本解决方案文件可用于对工作想法的进一步提升,对工作的正常进行起指导性作用,产生流程包括确定问题对象和影响范围,分析问题提出解决问题的办法和建议,成本规划和可行性分析,执行,后期跟进和交互修正,总结等。资料下载后可以进行自定义修改,可按照所需进行删减和使用。 架空输电线路是电力网及电力系统的重要组成部分。由于它暴露在自然之中,故极易受到外界的影响和损害,其中最主要的一个方面是雷击。架空输电线路所经之处大都为旷野或丘陵、高山,输电线路长,遭遇雷击的机率较大。 架空输电线路雷害事故的形成通常要经历这样四个阶段:输电线路受到雷电过电压的作用:输电线路发生闪络;输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压;线路跳闸,供电中断。针对雷害事故形成的四个阶段,现代输电线路在采取防雷保护措施时,要做到“四道防

架空输电线路鸟害故障分析与防治策

架空输电线路鸟害故障分析及防治对策 架空输电线路大多运行在荒郊野外,它覆盖面广,生态环境又变化无常,无疑要受到鸟类活动对它的影响。鸟害已严重地威胁着电力系统及网络的安全运行,必须引起运行经管部门和电力线路工作人员的高度重视,线路的防鸟害工作刻不容缓。 鸟类对架空电力线路的危害 鸟类筑巢 春季鸟类开始在输电线路杆塔上筑巢、孵化。经实地观察,多是乌鸦、青鹳、苍鹰等鸟类。这些鸟口叼树枝、铁丝、柴草等物,在线路上空或导线之间穿越飞行,当铁丝等物落在横担与导线之间,就会造成线路故障。刮风时,杆塔上的鸟巢被风吹散掉落在带电导线或悬瓶上,会造成短路接地故障。 鸟类飞行 体形较大的鸟类,如黑鹳,其体长1M多,翅膀展开更大。体形较大的鸟类空中争斗时飞行在导线间可能造成相间短路或单相接地故障。 鸟粪闪络 鸟粪闪络是指由栖息在杆塔上的鸟类排泄物引起的闪络事故。鸟粪(特别是青鹳拉的稀屎)污染绝缘子串,在空气潮湿、大雾时易发生闪络。鸟站在瓷瓶串(或硅子)上部的横担上向下拉稀屎并沿瓶串下流时造成单相接地,或者鸟粪随风吹向带电体造成空气间隙击穿,引起闪络。 河套地区鸟害情况 地处河套平原的内蒙古巴彦淖尔电业局所辖的输电线路基本上都处于河套灌区,受自然环境及外力的影响较大,近几年连续不断发生多次鸟害故障,已严重威胁到输电线路的安全、稳定运行。经统计,1996年-2006年,地区电网共计发生鸟害造成的线路跳闸35次,占同期各类障碍跳闸总数51次的68.63%。下面是近10年来发生的鸟害情况:

表一:220千伏线路鸟害故障统计 年份1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 故障次数2 3 1 0 3 4 2 1 3 3 0 表二:110千伏线路鸟害故障统计 年份1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 故障次数1 0 0 1 2 3 0 0 1 3 2 从以上统计数字可以看出,220千伏线路较110千伏线路鸟害故障率高,而且呈逐年上升趋势。受地区气候特点和地理环境影响,2001年河套地区运行的21条输电线路鸟害故障达到高峰期。 鸟害故障原因分析 地形地貌 输电线路鸟害故障具有明显的地形地貌特征。经观察,鸟害引起故障的杆塔周围环境,多在靠近河流(排水渠)、稻田、鱼池、低洼潮湿地带,有较大树木和一些村庄少、僻静开阔的庄稼地带。加之,近年来河套地区养殖业不断扩大,再加上套区排灌,洼地积水多,引来大量的候鸟在此栖息、觅食。根据河套地区的资料统计,鸟害分布区域特征如表3所示。 季节特征 鸟害造成线路故障时的气象条件大多是晴天、阴雨天。鸟害一年四季均有发生,但各季情况又有所不同,其季节特征见表4。 表3:鸟害分布区域特征 分布区域河流农田森林开阔地平地沼泽地其他分布率(%)38 17 12 9 16 4 6 季节一季二季三季四季发生率(%)9 17 58 18 表4:鸟还故障的季节特征 河套地区鸟害故障随着季节变化表现出一定的规律性。每年6月初-11月,大批的候鸟返回套区,这段时间在套区生活的候鸟食物主要来源于鱼虾、虫类等。进入冬季,又全部返回南方,留在套区的候鸟也只有

架空输电线路鸟害问题研究与防鸟技术实践

架空输电线路鸟害问题研究与防鸟技术实践 发表时间:2018-09-27T16:38:07.470Z 来源:《建筑模拟》2018年第18期作者:李希彪 [导读] 近年来,由于社会经济发展和人民生活水平的提高,电能的需求量越来越大,电网发展迅速。遍布城乡的输电线路及电网,为经济的发展和人民生活品质的改善提效增速。 国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司内蒙古通辽 028000 摘要:近年来,由于社会经济发展和人民生活水平的提高,电能的需求量越来越大,电网发展迅速。遍布城乡的输电线路及电网,为经济的发展和人民生活品质的改善提效增速。同时,随着人们环保意识的提高,人与自然和谐发展的理念不断深入,自然环境得到极大改善,鸟类活动也日益频繁。鸟类在输电线路杆塔上做巢、繁衍、生活等自然习性给输电线路正常运行带来极大安全隐患。 关键词:地域性;架空输电线路;防鸟害;措施 引言 架空输电线路是电网的重要组成部分,其安全可靠性直接影响电网的安全。近年来随着生态环境的改善和对野生鸟类加强保护,各种鸟类繁衍数量增多,活动更加频繁,输电线路由鸟害引起的跳闸事故明显增多,严重威胁电网的安全稳定运行。国内外学者对鸟害事故进行了广泛研究,但现有研究普遍缺乏针对性,本文结合沈阳地区特有的季节性、地域性特点以及往年运行数据进行有针对性的研究。 1鸟害故障问题的分析 架空输电线路的鸟害故障问题具备极大特点,季节性明显,时间性多发,且具有较强的突发性,与季节关系较大。季节性明显具体指的是鸟害故障其中非常重要的一种———筑巢期间导致的线路故障问题,往往是在每年的春季和夏季,也就是大多数鸟类的繁殖期间。时间性多发具体指的是发生此类事故的具体时间上,根据相关统计资料和记录表明,在正常的天气环境下,此类事故大多发生在清晨六点左右,次之的便是凌晨两点左右,原因主要在于这两个时间点空气中的湿度较大,鸟类的巢穴同时受潮,鸟类觅食前后会进行排便,粘稠的粪便排出往往散落在线路周围,或者黏连在线路上,导致线路短路或者跳闸情况的发生。而季节的突发性是指,鸟害故障往往与突发天气情况挂钩,如强降雨天气或者强大风对流天气,或者春夏季节时雷雨频繁之际。 2针对鸟害故障的防范措施 2.1安装相关的防鸟设备 此处所说的防鸟装置主要有防鸟刺、防鸟罩和防鸟网等,其中每个设备的使用效果都不同。其中最为常用的是防鸟罩,他是从防鸟挡板更新升级而来,对防鸟挡板进行了优化与改良,解决了其难以固定、维持强度低等弊病。要想有效的降低鸟害事故的发生次数,仅靠某一种单一设备是不够的,需要多种装置组合使用,综合治理,比如在相关重点地区的电塔线路两端安置瓷绝缘子串,与此同时在电塔的顶端还要加固防鸟网或防鸟刺等设备,多种方式共同作用,遏制鸟害事件的发生。 2.2封堵式方法 运用此类方法的前提是对鸟类的活动区域、活动习惯有充分的了解,对所在地区的鸟类种群分布和生活习性也有所研究,对其他地区来此迁徙的鸟类的迁徙习惯也充分掌握,这样就可以对鸟类产生一个定向的引导,对鸟类的活动区域进行封堵,有意识的引导鸟类去一些我们已经准备好了的区域,既不影响鸟类的正常生活也不影响电路的有效运转,结合相关的防鸟害的经验教训,双管齐下的有效治理鸟害。基本思路主要包括在电塔的顶端安装防鸟盒子等装置,而防鸟盒子主要由绝缘材质组合而成,两面用夹板固定在线路两端及周围,与此同时还加强人员的巡视和检查,检查盒子是否被强降雨或者大风天气破坏等情况是否存在。 2.3安装驱鸟器 超声波驱鸟器是目前比较常用的鸟害故障防治技术,利用声波进行驱鸟,同时还在其中融入了色、光等手段,从而有效进行驱鸟。驱鸟器系统中录入了鸟类天敌或者使鸟类恐惧的声音,通过循环播放这些声音使鸟类远离输电线路,达到驱鸟的目的。但是,周边人们的日常生活会受到这种声音的影响,因此,在靠近居民住所的地带,不允许将声音驱鸟器安装在架空输电杆塔上,在此基础上,组织专业的工作人员对已经安装的驱鸟器进行定期检查,保证在一定的范围之中可以使超声波驱鸟器稳定运行,有效防止发生鸟害故障。随着科学技术的发展,超声波驱鸟器性能也越来越高,有效规避了传统驱鸟器的弊端,在其中加入了雷达技术,能够对鸟类进行实时的监测。同时为避免鸟类适应声音,在超声波驱鸟器中还安装了多普勒雷达装置。 2.4驱鸟防鸟刺 (1)在杆塔上绝缘子串挂点上端横担上安装驱鸟防鸟刺,放射状张开的防鸟刺可以占据鸟类在横担上的落脚位置,鸟类无法在横担上驻足。2013年马鞍山地区在18条110kV线路常发生鸟害类杆段进行了安装,共安装531棵防鸟刺。安装使用前期效果明显,但防鸟刺的材质为铁丝或者铝丝,长久使用在风雨的浸蚀下容易发生变形失去效果,反而成为鸟类筑巢的基础。(2)单回路三角形或水平排列导线杆塔、双回路鼓型塔,在上相横担顶端上斜面上适量安装驱鸟刺,防止迁徙过路大型鸟类在绝缘子上方栖息排便。 结语 积极开展防鸟新技术的研发和应用,对现有防鸟刺进行改进,增加防鸟刺股数,采取长短刺相结合的方式优化防鸟刺打开形状和防鸟范围,在重点区段加密安装。在水平排列线路中相及垂直排列线路上相横担处安装防鸟隔板,避免鸟类与绝缘子垂直接触。加大新型防鸟设备的投放力度,结合沈阳地区线路防鸟害实际情况研发适用型防鸟设备。 参考文献: [1]巢亚峰,徐志强,岳一石,等.湖南输电线路鸟害故障特征分析及防范措施[J].高电压技术,2016,42(12):3854-3860. [2]刘瑞,刘耘成.架空输电线路防舞动措施[J].东北电力技术,2015,36(12):47-50. [3]韩国平.高压输电线路鸟害故障特征及防止对策[J].山西电力,2005(4):66-68. [4]李长看,卢明.河南输电线路涉鸟故障分布特征及分级研究[J].高压电器,2015,51(12):48-54.[5]武国亮,白瑾.山西电网输电线路鸟害故障分析及防范措施[J].山西电力,2012(6):32-34.

直供线路故障测距修正方法

直供线路故障测距修正说明 1.测距原理 直供测距定值说明: 表测距定值表(针对直供线路有效) 注意单位电抗和总电抗都是二次换算值. 测距分段数:测距时将此馈线根据不同的电抗区段分成的测距分段的个数。 单位电抗:在此分段内接触网的单位电抗值,为二次值,x2=x1*K U/K I,单位Ω/Km. 总电抗:保护安装处到此分段末端的总电抗,为二次值,单位Ω。 距离:保护安装处到此分段末端的总距离,单位Km。 以4段分段的故标定值设置举例如下: 变电所 供电线区间线路站场区间线路 设馈线压互变比27.5/0.1,流互变比800/5, 供电线单位电抗0.65Ω/Km,接触网线路单位电抗0.42Ω/Km,站场单位电抗0.2Ω/Km,L1=1Km,L2=10Km,L3=12Km,L4=25Km。则故障测距定值设置如下:

2.测距修正方法 具备原始测距整定数据,现场保护动作数据,实际短路位置数据等相关参数 主要有:整定数据:N,x1,X1,L1,x2,X2,L2,……. 动作数据: Xs,Lj 所在段K, 实际故障距离Ls 设修正后的测距定值:N,x1’,X1’,L1,x2’,X2’,L2,……. 3.计算原理 1)第一段内故障,测距定值修正方法: X1’=L1/Ls*X1 x1’=X1’/L1,其他段根据此参数重新计算 2)第二段内故障,测距定值修正方法: X2’=X1+(L2-L1)*(X-X1)/(Ls-L1) x2’=(X2’-X1)/(L2-L1),后续分段根据此参数重新计算 3)第I段(I≠1) XI’=X I-1+(L I-L I-1)*(X-X I-1)/(L S-L I-1) x i’=(X I’-X I-1)/(L I-L I-1), 后续分段根据此参数重新计算 4.验算为保证正确性,最好按照计算结果划出线性分段图,将故障时的Xs通过坐标及计算,检验是否对应结果为Ls.

架空输电线路的防雷(标准版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 架空输电线路的防雷(标准版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

架空输电线路的防雷(标准版) 1架设避雷线 架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本和最有效的措施。避雷线的主要作用是防止雷直击导线,同时还具有以下作用:①分流作用,以减小流经杆塔的雷电流,从而降低塔顶电位;②通过对导线的耦合作用可以减小线路绝缘子的电压;③对导线的屏蔽作用还可以降低导线上的感应过电压。 通常来说,线路电压愈高,采用避雷线的效果愈好,而且避雷线在线路造价中所占的比重也愈低。因此规程规定,220kV及以上电压等级的输电线路应全线架设避雷线,110kV线路一般也应全线架设避雷线。 同时,为了提高避雷线对导线的屏蔽效果,减小绕击率。避雷线对边导线的保护角应做得小一些,一般采用20°~30°。220kV

及330kV双避雷线线路应做到20°左右,500kV及以上的超高压、特高压线路都架设双避雷线,保护角在15°及以下。 为了起到保护作用,避雷线应在每基杆塔处接地。在双避雷线的超高压输电线路上,正常的工作电流将在每个档距中两根避雷线所组成的闭合回路里感应出电流并引起功率损耗。为了减小这一损耗,同时为了把避雷线兼作通讯及继电保护的通道,可将避雷线经过一个小间隙对地(杆塔)绝缘起来。雷击时,间隙被击穿,使避雷线接地。 2降低杆塔接地电阻 降低杆塔接地电阻可以减小雷击杆塔时的电位升高,这是配合架设避雷线所采取的一项有效措施。规程要求,有避雷线的线路,每基杆塔的工频接地电阻在雷季干燥时不宜超过表1所列数值。 表1有避雷线输电线路杆塔的工频接地电阻 土壤电阻率Ωm100及以下100~500500~10001000~20002000以上 接地电阻Ω1015202530

架空输电线路鸟害故障分析及防范措施 张宜钊

架空输电线路鸟害故障分析及防范措施张宜钊 发表时间:2018-12-05T21:53:53.530Z 来源:《电力设备》2018年第22期作者:张宜钊梁修鹏赵祥杨帅张腾飞[导读] 摘要:近年来,由于社会经济发展和人民生活水平的提高,电能的需求量越来越大,电网发展迅速。 (国网新疆电力有限公司喀什供电公司新疆喀什 844000)摘要:近年来,由于社会经济发展和人民生活水平的提高,电能的需求量越来越大,电网发展迅速。遍布城乡的输电线路及电网,为经济的发展和人民生活品质的改善提效增速。同时,随着人们环保意识的提高,人与自然和谐发展的理念不断深入,自然环境得到极大改善,鸟类活动也日益频繁。鸟类在输电线路杆塔上做巢、繁衍、生活等自然习性给输电线路正常运行带来极大安全隐患。现对架空输电线 路鸟害故障分析及防范措施做具体阐述。 关键词:架空输电线路;鸟害故障;防范措施 1架空输电线路发生鸟害问题的原因概述 1.1地域环境因素 在此我们以金华电网举例。金华位于我国东部沿海,所在气候为亚热带型气候,春天降水量充沛,全年气候适宜,植被茂密,生物多样性极其丰富,适合多种动植物的大量繁殖及生存,是众多种鸟类频繁活动的良好地带。随着经济建设的不断进步,金华地区的电路铺设工程已取得较大进步,一张覆盖面广、供电能力强的架空电路网已经初步构建成功,许多地区随处可见高耸的输电塔建设在林间地头。这就导致了许多鸟类把窝安在了输电塔两端的区域,筑巢期间大量鸟类活动频繁,为电的运输和电力输电线路运转带来了巨大的压力,已经发生了多起鸟害故障等事件。具体原因主要包括以下几个方面: 1.1.1大多数鸟类在筑巢时都会选择就近取材,筑巢的材料主要有树枝、草茎、野藤、周围的工业残渣用料或者各类包装物为主,鸟类在衔运过程中易发生筑材与带电导体安全距离过短而引起的线路短路等问题。 1.1.2鸟类筑巢的位置大概都在距离输电塔30cm左右的位置,而鸟类筑巢的季节往往都在雷雨天气多发的春夏季,加上春季多大风,往往导致鸟类筑巢的材料被风吹散,许多会挂在线路周围导致放电事故的发生。 1.1.3鸟类在产卵或者养育幼鸟期间,粘稠的鸟类粪便往往会洒在电塔的两端,并且长期覆盖电路的绝缘子串,类此情况伴随着潮湿的天气,曾多次导致电线周围局部地区发生跳闸事件。近些年的统计资料表明,众多鸟类在筑巢期间的活动范围都是相当广泛的,往往覆盖本地220kV等电压等级共六十多处的线路2000多条,并且鸟类筑巢往往会选择空旷的电塔高处或者丘陵地段的输电线路两端,尤其是当周围分布有水塘、水库、沼泽时,空气潮湿,事故更加多发。 1.2鸟害故障问题的分析 架空输电线路的鸟害故障问题具备极大特点,季节性明显,时间性多发,且具有较强的突发性,与季节关系较大。季节性明显具体指的是鸟害故障其中非常重要的一种———筑巢期间导致的线路故障问题,往往是在每年的春季和夏季,也就是大多数鸟类的繁殖期间。时间性多发具体指的是发生此类事故的具体时间上,根据相关统计资料和记录表明,在正常的天气环境下,此类事故大多发生在清晨六点左右,次之的便是凌晨两点左右,原因主要在于这两个时间点空气中的湿度较大,鸟类的巢穴同时受潮,鸟类觅食前后会进行排便,粘稠的粪便排出往往散落在线路周围,或者黏连在线路上,导致线路短路或者跳闸情况的发生。而季节的突发性是指,鸟害故障往往与突发天气情况挂钩,如强降雨天气或者强大风对流天气,或者春夏季节时雷雨频繁之际。 2防治鸟害故障的技术措施防治鸟害故障的主要技技术措施,可以细分为引导型防治措施、隔离型防治措施、以及驱鸟型防治措施三种不同的类别。 2.1驱鸟型措施 驱鸟型防治措施的核心就是驱逐鸟类在输电线路附近活动,主要是通过一定的方式而是鸟类原理输电设施。当前我国架空输电线路采用多种驱鸟装置防止鸟害,较为常见的为风车式驱鸟器。 2.1.1风车式驱鸟器 这种驱鸟器是我国最早使用的驱鸟器之一。它的工作原理是在输电线路杆塔上安装以后,可以通过风力驱动使驱鸟器旋转,对鸟类形成恐吓作用。部分驱鸟器上涂有反光物质,可以反射阳光驱赶鸟类。 此类驱鸟器的优点是便于运用、成本较低。其缺点在于需要依靠于风力驱动、使用寿命较短、自然破损相对严重以及容易出现老化。并且,因为鸟具有十分强大的适应能力,在一段时间之后,鸟类便习惯了此类器具,恐吓作用便不复存在。 2.1.2防鸟刺 防鸟刺是一束向上的钢刺,其将绝缘子串上方的横担罩住,通常运用于多股钢绞线。其优点在为便于制作以及安装,然而也具有诸多缺陷。 (1)防鸟刺是螺栓固定型,易生锈而导致难以打开。 (2)随着时间推移,易发生形变,当形变至一定程度时,大鸟依然可以在上面进行栖落。 (3)假使“钢丝型”鸟刺的直径过小,不会对鸟类的栖息造成威胁,而直径过大又会给之后的检修工作带来困难。而且如果钢针出现变形或者脱落,也会对线路造成威胁。 2.1.3脉冲驱鸟器 脉冲驱鸟器的工作原理是通过将电、声集合为一体,当鸟落在上面就会触发高压电子脉冲,通过点击作用驱使鸟类飞离,同时这种装置产生的电流较弱,一般不会伤害鸟类。 2.1.4声音驱鸟器 声音驱鸟器分为两类:一种是采用语音芯片通过扬声器发声;第二种,通过MP3技术对天敌的叫声、鸟类的哀鸣进行录制,实现驱鸟的作用。 语音芯片发声驱鸟器的优势在于技术难度低,制作成本低;其不足之处在于:声音种类少,鸟类很快会适应而以致失效。而MP3驱鸟器的优势在于声音逼真;其弊端是技术相对复杂、制作成本较高。但是有些时候,鸟类以为这种声音是在召唤同伴,反而闻声而至。 2.2隔离型措施

架空输电线路常见故障及预防措施分析

架空输电线路常见故障及预防措施分析 近几年,人们在生活与工业用电方面明显增加,有关电力体系的安全输电问题也日益成为人们关注的重点,现在电力体系多采用架空输电线路的方式进行输电作业,然而由于输电线路分布区域广、距离长、杆塔架设地区环境较为复杂等特征,架空输电线路在运转期间会因为气候等多种不利因素而引发故障,影响电力体系的安全运行,严重的甚至有造成大面积停电的可能。文章主要从架空输电线路经常出现的故障起因着手研究,并对相应故障的预防策略进行分析。 标签:架空输电线路;常见故障分析;预防措施 引言 现今,经济的发展与技术的提升让电力体系整体设备也有所增强,同时系统整体可以选用自动化的方式进行监控,而生活与工业用电量的增加,无形中提升了对电力体系的考验与安全输电的要求,需要电力系统加大对输电线路的维护与检修。然而架空输电线路通常所处地理环境复杂,且长时间处在露天环境下,极易受到恶劣环境的影响,产生较大的故障,严重的会出现大面积停电的现象,为人们生活与工作带来一定损失;而输电线路故障排除的难度较大,需要提前对其容易发生的故障进行一定的预防,避免大损失的出现,本文即针对架空输电线路常见故障及其相应预防策略进行分析。 1 架空输电线路常见故障类型及其特点 架空输电线路是电力体系与输电网络的主要组成,其承担着大部分的工业与生活输电任务,也是电力体系中最容易发生故障的部分。其常见故障依照性质划分,主要分为瞬时类故障与永久类故障,其中瞬时类故障主要有雷电过电压引发的闪络与鸟类所导致的短路等,永久性故障多是由于气候或设备本身等原因引起的,如冰雪类天气或线路老化等所引发的瞬时过电压击穿输电线路绝缘装置,设备安装、风暴、地震等引发的输电线路永久性短路等问题。依照其具体类区分,可以分为横向与纵向故障,其中横向故障主要为单相、两相与三相短路,纵向故障主要有一相与两相断线问题,这些故障极易引发输电线路出现跳闸等事故,因此需要在发生故障的第一时间找出其故障原因,有针对性的解决问题,或提前针对某项故障做好预防措施。 1.1 鸟类危害的特征 鸟类会经常降落在架空输电线路上进行休憩,但其对输电线路也是存在危害的,其危害主要来自于筑巢、飞行以及鸟粪等造成的闪络。鸟类在输电线路上所筑巢穴的材料多为树枝,树枝在干燥的天气中对线路的影响不大,一旦碰到阴雨天气,巢穴极易被风吹落到导线或绝缘子上,容易造成架空输电线路接地短路事故,严重的可能会出现烧断导地线等事故;且鸟类飞行期间其叼着的树枝等物体也容易降落到输电线路上,一旦这些物体降落在绝缘子均压环或杆塔与导线绝缘

输电线路故障测距系统现状及发展趋势综述

输电线路故障测距系统现状及发展趋势综述 发表时间:2016-10-18T15:34:19.453Z 来源:《电力技术》2016年第8期作者:关昕[导读] 本文阐述了输电线路行波故障测距技术的原理、发展历程,介绍了输电线路行波故障测距系统在国内的应用现状。 贵州电网公司都匀供电局贵州都匀 558000摘要:本文阐述了输电线路行波故障测距技术的原理、发展历程,介绍了输电线路行波故障测距系统在国内的应用现状,分析了工程应用中存在的问题。针对上述问题,并结合近年来电力科技发展,本文提出了行波故障测距系统的后续技术发展方向。 关键词:输电线路;行波法;故障测距 1.引言 输电线路是电网中较容易故障的部分,输电线路故障后,快速、精确的定位故障点位置对缩短线路停电时间、快速恢复供电、降低停电带来的经济损失具有重要意义。从长期运行的角度看,精确的故障点定位信息有助于运行单位的事故分析,及时地发现故障隐患,采取有针对性的措施,提高线路运行的长期可靠性。 输电线路故障测距方法(故障定位)从原理上可分为阻抗法、行波法、时域法、频域法等。目前,获得实际应用的主要是阻抗法和行波法,保护/录波装置中主要应用的是阻抗法,行波故障测距装置则一般是单独组屏。相对而言,阻抗法受过渡电阻、系统运行方式、互感器等因素影响,在长线路、高阻故障情况下,定位误差较大,因此,输电线路行波故障测距装置是目前国内电力运营单位最主要的故障定位手段。本文首先阐述了输电线路行波故障测距系统在国内发展及应用现状,介绍了存在的问题,并对后续技术发展进行了分析。 2.输电线路行波故障测距技术原理及发展历程 2.1 输电线路行波故障测距原理 输电线路行波测距法(也称为行波故障定位),根据需要的电气量的不同,可分为单端法、双端法、脉冲法。目前,现场运行装置基本上都是采用采用双端法,其原理是利用故障产生的暂态行波,通过计算暂态行波到达线路两端的时间差来计算故障位置。故障测距计算中主要解决以下两个问题:①行波在传输过程中的衰减及波形畸变(即信号色散);②不同线路类型中行波波速的确定。 图1 双端行波测距原理 2.2 输电线路行波故障测距技术发展历程 在上世纪70年代,国外相关研究单位就提出了行波故障定位概念,但受采样、授时等技术的限制一直未能实用化。在行波测距技术实用化之前,电力系统主要通过保护/录波装置数据利用阻抗测距法完成故障定位,但受故障过渡电阻、互感器误差等因素的影响,测距精度和可靠性较低,并且不适用直流输电、T阶等类型线路。上世纪80年代以后,随着GPS、数字信号处理技术的成熟,行波故障测距装置技术上逐渐成熟。而在行波故障测距理论研究领域也取得了突破,中国电科院、山东科汇等单位采用小波变换、模量变换、自适应滤波器等手段[1~7]的综合应用解决了色散、波速确定等问题,行波故障测距装置进入实用化阶段。 3.输电线路故障测距系统发展现状 3.1 应用规模 目前,基于行波原理的输电线路故障测距装置在我国电网已经获得了广泛应用,安装厂站数量超过3000个,全面覆盖500kV/330kV以上电压等级线路,距离较长的220kV电压等级线路也基本安装有行波故障测距装置。在国内,从事该领域产品研制与开发的主要厂家是:南京南瑞集团公司,山东科汇公司、山大电力等,由于国内在此领域的应用水平较高,在装置开发和相关技术研究方面与国外机构差距较小。 3.2 应用效果 实际运行统计表明,输电线路行波故障测距装置的精度基本上达到500米~1000米,在现场运行中主要发挥了以下作用: 1)输电线路行波故障测距装置的应用有效缩短了线路停电时间,仅在辽宁电网,根据2006年~2009年统计,挽回停电损失上亿元。 2)对于四川、青海、云贵等地电网,由于输电线路多跨越山区、林地,巡线困难,行波故障测距装置的应用大大降低了巡线工作量。 3)输电线路故障点的准确定位有助于运营单位采取预防性措施,这也间接降低了输电线路后续故障发生的概率。 但需要指出的是,输电线路行波故障测距装置的应用效果与现场的运行维护情况相关。以辽宁电网为例,2014年上半年,220kV线路故障的定位成功率超过95%,平均误差在2级杆塔以内(不到500米误差);而运行维护不力的地区,故障定位成功率甚至不及50%。 3.3 存在的问题 (1)故障测距装置可靠性相对较低。 这是影响行波故障测距装置应用效果的最主要因素。由于行波故障测距装置系统构成较为复杂,包括装置采样、通讯、GPS授时(精度要求较高)多个环节,其中一个环节出现问题,即可能导致故障失败。根据各网省公司统计,由于通讯、GPS原因导致的故障定位失败占据故障总原因的70%以上。

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