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電(diàn)缆故障测距方法

2021-12-06 10:31:47 | 来自: 青岛汉河電(diàn)缆销售公司 | 浏览次数:

電(diàn)力電(diàn)缆在运行中易受到多(duō)种因素的影响而发生故障,威胁系统的安全可(kě)靠性,因此迅速、准确地探测出電(diàn)缆故障及其发生的位置,对提高供電(diàn)可(kě)靠性、减少故障修复费用(yòng)及停電(diàn)损失具有(yǒu)重要理(lǐ)论意义和实用(yòng)价值。

一、引言電(diàn)力工业是國(guó)民(mín)经济的支柱产业,同时又(yòu)是其它产业能(néng)够稳定发展的保证。因此,保证電(diàn)力系统运行的安全性、可(kě)靠性是國(guó)民(mín)经济能(néng)否稳定快速发展的关键。输電(diàn)線(xiàn)路担负着传送電(diàn)能(néng)的重要任務(wù),是電(diàn)力系统的经济命脉,其故障直接威胁到電(diàn)力系统的安全运行。

電(diàn)力系统输電(diàn)線(xiàn)路上经常发生各种故障。在故障点,有(yǒu)些故障现象比较明显容易辨认,有(yǒu)些故障现象则不太明显,如在中性点不接地系统发生单相接地故障时,由于接地電(diàn)流小(xiǎo),所以在故障点造成的损害小(xiǎo),当保护切除这一故障后,故障点有(yǒu)时很(hěn)难查找,但这一故障点由于绝缘已经发生变化,相对整条線(xiàn)路而言比较薄弱,所以很(hěn)可(kě)能(néng)是下一次故障的发生地,因此,仍然需要尽快找到其位置。電(diàn)缆故障测距又(yòu)称為(wèi)故障定位,对于输電(diàn)線(xiàn)路来说,是指在線(xiàn)路发生故障以后,根据不同的故障特征,迅速准确地测定出故障点的位置。

如何快速、精确地实现線(xiàn)路故障点的确定是電(diàn)缆故障测距的基本任務(wù),是電(diàn)力系统领域的一个重要研究课题。長(cháng)期以来,由于電(diàn)缆故障测距精度偏低,不仅影响了故障線(xiàn)路供電(diàn)恢复时间,也给線(xiàn)路运行维护人员查線(xiàn)带来了沉重负担。因此,充分(fēn)利用(yòng)科(kē)學(xué)技术的新(xīn)发展,研究探讨输電(diàn)線(xiàn)路的電(diàn)缆故障测距算法,提高線(xiàn)路测距精度,有(yǒu)利于提高電(diàn)力生产部门的社会经济效益,具有(yǒu)重要的现实意义。

二、國(guó)内外测距方法的研究和发展由于電(diàn)缆对系统安全经济运行的影响非常重大,从電(diàn)缆开始应用(yòng),无论在國(guó)内还是在國(guó)外人们就已投入了大量的工作来研究電(diàn)缆故障定位方法,随着電(diàn)缆应用(yòng)领域的扩展,電(diàn)缆故障的性质的变化,電(diàn)缆故障定位方法也不断地发展,可(kě)以说这是一门经典而又(yòu)全新(xīn)的技术。

从定位技术看:可(kě)以把電(diàn)缆故障定位方法的发展分(fēn)為(wèi)三个阶段:(1)直接测试阶段,在六十年代及以前,工程技术人员普遍采用(yòng)電(diàn)桥法直接测量故障点到测试点的距离。

(2)模拟存储技术测试阶段,在七十年代,高压模拟存储示波器技术的成熟带动了電(diàn)缆故障定位技术的发展,行波理(lǐ)论运用(yòng)在测试中,高阻故障的测试更加快速,使得電(diàn)缆故障检测手段大大地向前迈进了一步。

(3)数字技术测试阶段,八十年代后期,在Biomation发明的数字化瞬态波形测量仪的基础上,電(diàn)缆故障定位方法产生了质的飞跃,对模拟信号进行模数转换得到相应的数据,波形数据经过数字化滤波处理(lǐ),对電(diàn)缆中传播的電(diàn)压電(diàn)流行波可(kě)以进行详细分(fēn)析,这样对電(diàn)缆故障的性质有(yǒu)较全面的了解,而且電(diàn)缆故障点的定位测量可(kě)以达到相当高的精度,这也是目前電(diàn)缆故障检测领域内主流产品采用(yòng)的主要方法。

近年来,还有(yǒu)许多(duō)新(xīn)颖的電(diàn)缆故障测距方法被提出,如优化方法、卡尔曼滤波技术、模式识别技术、概率和统计决策、模糊理(lǐ)论和光纤测距等方法,目前多(duō)处于研究阶段。

電(diàn)缆的故障是很(hěn)复杂的,目前还没有(yǒu)一种万能(néng)的仪器可(kě)以检测所有(yǒu)的故障。按其主要功能(néng)可(kě)分(fēn)為(wèi)以下几类:(1)简单便携式检测设备。这类设备结构简单、功能(néng)单一,是较早期的产品。

(2)有(yǒu)一定附加功能(néng)的检测设备。这类产品可(kě)以对检测资料进行简单的处理(lǐ),并有(yǒu)一定的附加功能(néng)。

(3)功能(néng)强劲的检测系统。这一类设备大多(duō)由前台检测、数据传输、后台控制处理(lǐ)等部分(fēn)构成。具有(yǒu)状态资料的采集、传输、处理(lǐ)的功能(néng)。它通过数据传输、定时检测、自动检测、实时操作等基本操作,可(kě)完成電(diàn)缆气压值的测定、估测電(diàn)缆漏气点等检测功能(néng),并警告维护人员,而且在建立的系统数据库中可(kě)存有(yǒu)線(xiàn)路的技术资料和维修档案,极大地方便了维护人员和工程技术人员对線(xiàn)路的维护和改造。这套系统改变了传统的充气维护模式,有(yǒu)效地提高了線(xiàn)路设备的维护质量和管理(lǐ)水平。

可(kě)见随着技术不断提高,测距的精度和实用(yòng)性也在不断的提高。但行波测距法还是存在无方向性、出口短路有(yǒu)死區(qū)、硬件造价高等问题。由于故障的复杂性,现行设备不能(néng)针对所有(yǒu)的类型的故障,而且存在测量精度和造价的矛盾。