把行波定位装置用到配电网中,主要是为了给树障接地故障检查,这事儿现在越来越重要了。随着电网越建越大,环境也越来越复杂,树木碰到线路引发的接地故障很容易出问题。传统过流保护对这种情况反应不够灵敏,而行波定位技术因为能抓到暂态信号的各种细节,就成了个高效的手段。 先说说这故障是怎么来的。通常是因为树离线路太近,碰上刮风下雨或者下冰雹这种恶劣天气,树枝就会蹭到导线或者被高压电打下来。它在电气上表现出来有几个特点:电流会突然变大;树枝接触不稳定,电阻也跟着变;还有就是放电路径不固定,可能会有好几个点接地。 再看装置怎么干活。它是利用行波的传播原理来测的。主要分三步:第一步是装传感器。在关键点安上TA和TV这种高速的互感器,采样频率一般在1MHz以上,这样才能抓到高频的信号。第二步是处理信号。把收集来的噪声滤掉,用小波变换或者HHT这类算法把波头找出来。第三步就是算位置。通过时间差和线路参数算出距离。常用的方法有双端定位和单端定位两种。 具体怎么操作呢?先开机监控电流电压。一旦发现有超过阈值的干扰,马上就开始录波。对于那种一会儿通一会儿断的间歇故障,装置会一直录着直到捕捉到完整的信号。 接着提取波头的时间点。用模极大值这种小波变换的方法准确定位波头到达每个监测点的时间。要是信号弱或者波形变了,就多尺度分析一下增强一下可靠性。 然后算距离。根据时间差和线路拓扑结构用算法算出故障点的位置。装置里存了好多线路参数的数据库,能自动修正电缆和架空线这种不同类型线路的传播速度差。 最后把结果显示出来还能发出去。不仅在本地屏幕上显示故障位置和信心度有多高,还能通过通信接口传到调度系统去。 顺便还能帮着判断一下是什么类型的故障。树障通常表现为信号幅度小、高频成分多、持续时间短这些特点,好跟其他像金属性接地或者绝缘子闪络的情况区分开。