提出了一種新的電纜護(hù)套故障定位方法，該方法是利用單相電纜產(chǎn)生的瞬態(tài)電流波形產(chǎn)生單相鞘層接地故障的實(shí)時(shí)故障定位，稱為單端行波法缺陷;電纜的相變使得可以在電纜有缺陷時(shí)分析行波的傳播特性，據(jù)此提出了測(cè)試場(chǎng)波傳播速度的方法。擇故障位置。后通過PSCAD / EMTDC仿真分析驗(yàn)證該方法。度。鍵詞：電纜護(hù)套故障定位，在相時(shí)尚PSCAD相變模式/ EMTDC分類號(hào)：TM2文檔代碼：A文章編號(hào)：1672-3791（2014）01（b）中-0104-04Résumé一個(gè)新的默認(rèn)位置是開發(fā)一種技術(shù)，該技術(shù)使用瞬態(tài)故障產(chǎn)生的波在長(zhǎng)達(dá)10公里的單相電纜系統(tǒng)上實(shí)時(shí)定位故障（Sagami電纜轉(zhuǎn)換）。析電纜默認(rèn)的漸進(jìn)波傳播特性。認(rèn)基于選擇適當(dāng)?shù)哪K;最后，通過PSCAD / EMTDC仿真驗(yàn)證了該方法的準(zhǔn)確性。鍵詞：電纜護(hù)套失效;故障定位;階段模式的轉(zhuǎn)變; PSCAD / EMTDC城市中心的擴(kuò)張以及隨之而來的電力需求的增加導(dǎo)致高壓電纜系統(tǒng)的使用日益增加。架空線相比，電纜具有高成本特性，但可應(yīng)用于架空線不適合的某些應(yīng)用，例如主要水道的交叉和直接引入高壓輸電線路。市和工業(yè)中心。究也更重要。壓配電網(wǎng)中使用的大多數(shù)電纜都是三芯電纜，但在高壓輸配電中，由于耐電壓要求的提高，電纜的絕緣層是加厚，截面很大，很難制造和制造。常選擇單芯電纜。對(duì)于具有三根導(dǎo)線的電纜連接，所述單導(dǎo)體電纜具有與芯和主驅(qū)動(dòng)器電流的鞘métallique.Le流之間的匝數(shù)的變壓器有一個(gè)相當(dāng)大的部分連接到金屬套管和從所述金屬鞘。高壓?jiǎn)涡倦娎|外護(hù)套發(fā)生故障的情況下，金屬護(hù)套在幾個(gè)點(diǎn)接地并發(fā)生循環(huán)，加熱會(huì)加速電纜的老化，縮短其壽命。外，進(jìn)入故障的水也會(huì)導(dǎo)致電纜潮濕。此，高壓?jiǎn)涡倦娎|在操作期間需要良好的護(hù)套絕緣，并且護(hù)套失效的檢測(cè)也是非常重要的。有電纜外護(hù)套中故障定位方法包括：低壓脈沖反射法，直流電橋法，直流電壓降比較法，直流電阻法等，這些故障查找方法只能在斷電電纜上執(zhí)行。是一條重要的輸電線路，長(zhǎng)時(shí)間停電是不可能的。外，大城市的高壓電纜埋在瀝青和水泥路面下，這增加了遙測(cè)的難度。外，一些方法人為地將高壓脈沖施加到有缺陷的電纜上，這會(huì)損壞電纜絕緣并縮短其壽命。文提出了一種新型的非對(duì)稱行波方法缺陷定位方法，該方法基于主包層電纜實(shí)時(shí)故障位置的瞬態(tài)電流特性。前梯度測(cè)量方法的行波遙測(cè)方法分析表1列出了當(dāng)前波遙測(cè)方法的類型，遙測(cè)原理，它們的優(yōu)缺點(diǎn)。波方法的離線測(cè)量方法包括低壓脈沖反射方法，脈沖電壓方法，脈沖電流方法等，這也是本領(lǐng)域常用的方法。些方法存在以下問題：（1）反射波的識(shí)別。近區(qū)域存在無法識(shí)別反射波的死區(qū)。（2）行波速度的不確定性也影響行波的遙測(cè)精度;當(dāng)單導(dǎo)體護(hù)套的接地故障發(fā)生在單根導(dǎo)線電纜中時(shí)，通過略微減小的接地實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)接地。使在發(fā)生多極接地故障時(shí)，也認(rèn)為接地效應(yīng)是由短路電流引起的。重要的一點(diǎn)是，本文僅涉及單相護(hù)套與單導(dǎo)體護(hù)套的接地。在電纜中發(fā)生單相護(hù)套中的接地故障時(shí)，在故障點(diǎn)處產(chǎn)生前進(jìn)波并且在故障之前疊加在平衡波上以形成故障波形。了便于由缺陷引起的，人為地注入相電纜護(hù)套的脈沖電流的波形，以模擬單相護(hù)套的接地故障的行波的瞬態(tài)特性的研究中，并記錄的形式三相電纜護(hù)套上的瞬態(tài)波。用PSCAD仿真，仿真的接線圖如圖1所示（以A相屏蔽為例）。纜長(zhǎng)10公里，是一個(gè)非對(duì)稱接地系統(tǒng)。相護(hù)套中的接地故障發(fā)生在未接地端，故障發(fā)生在0.02 s，這是一個(gè)永久性故障。擬波形包括來自0.5 Hz至1 MHz的所有頻帶的信號(hào)。樣頻率為1 MHz。下波形圖從0.002到0.0032 s的原始質(zhì)量點(diǎn)捕獲檢測(cè)到的故障波形。了準(zhǔn)確地獲得數(shù)據(jù)，使用MATLAB工具繪制模擬數(shù)據(jù)，并且發(fā)生故障的時(shí)間為0.002s作為時(shí)基點(diǎn)。A相保護(hù)層在一點(diǎn)接地時(shí)，波形如下。合圖3和圖2依次分析不同脈沖的特性。沖是故障波第一次到達(dá)檢測(cè)結(jié)束，沒有進(jìn)一步的沖動(dòng)接近，脈沖必須是線模式和三個(gè)線模式分量的疊加（模4，模5和模6）。67是有線模式傳輸整個(gè)電纜的時(shí)間長(zhǎng)度。沖到達(dá)時(shí)間201恰好是67的三倍，這顯然是線路模式在被故障點(diǎn)反射后再次達(dá)到接地測(cè)試的時(shí)刻。似地，脈沖是第二次返回的線路模塊組件。

　　沖是在線模式之后到達(dá)的第一個(gè)模數(shù)組件。147是Modulo 2傳輸整個(gè)電纜的時(shí)間。沖和脈沖分別是反射兩次的模2分量。動(dòng)既不是線也不是模2，所以它應(yīng)該是另一個(gè)模數(shù)組件。沖和脈沖分別是模3的分量，它們被反射兩次。
　　之，脈沖表征線模式分量，脈沖表征模數(shù)分量2，脈沖表征模數(shù)分量3.未檢測(cè)到模數(shù)分量1。個(gè)模式組分在每個(gè)階段的分布得出以下結(jié)論：（1）盡管A相，B相和C相具有線性模量分量，但B相和C相很小且?guī)缀鯔z測(cè)不到; （2）A相和C相的模2分量相同，相當(dāng)于B相振幅的一半，礦用電纜極性相反（3）只有A相和C相具有分量模3和振幅，反極性。似地，人們可以得出結(jié)論，相B的護(hù)套在一個(gè)點(diǎn)接地，并且一個(gè)可得出以下結(jié)論：（1）相B具有顯著線性致動(dòng)器組件，而另一階段是幾乎檢測(cè)不到; （2）三相相具有模2的分量。A相和C相的模2分量是相同的，對(duì)應(yīng)于B相振幅的一半和相反的極性; 3）沒有檢測(cè)到其他模塊。A相和C相是對(duì)稱布置的邊緣相位，以B相為中心。此，C相鞘的短路接地故障與A相相同。
　　過上述分析，當(dāng)電纜的單相護(hù)套出現(xiàn)接地故障時(shí)，故障相會(huì)出現(xiàn)相當(dāng)大的線性模塊分量，無故障相位較小。是因?yàn)樯⒔瓜辔磺斑M(jìn)波是各個(gè)模式分量的疊加，并且每個(gè)模式分量具有相同的數(shù)量，因此散焦相位前進(jìn)波的幅度大。瑕相位的前進(jìn)波由每個(gè)模式分量疊加，但模塊的分量不相同，導(dǎo)致前進(jìn)波的前進(jìn)波的小振幅。階段A和階段C失敗時(shí)，階段A和階段C都具有模式2和3.但是當(dāng)階段B失敗時(shí)，階段A和階段C僅包含模式2分量。發(fā)生單相短路故障時(shí)，無相無相位波在空間上耦合，并且只有由故障相產(chǎn)生的行波模式可以在無故障相中發(fā)生。

　　于B相短路缺陷僅涉及線路模式和模2分量，此時(shí)A相和C相僅包含線路模式分量和模2分量。上可以作為故障判斷的依據(jù)。陷相位是在接地點(diǎn)測(cè)量的波形的寬線分量。時(shí)，由于明確了不同故障下模塊的傳播特性，因此可以選擇適當(dāng)?shù)哪K來確定故障的位置。纜護(hù)套故障時(shí)一端的漸進(jìn)波定位方法故障原理故障產(chǎn)生的瞬態(tài)電流波形從故障點(diǎn)傳播到電纜的兩端，在故障點(diǎn)之間移動(dòng)。障和接地點(diǎn)，以及故障點(diǎn)和開放點(diǎn)之間。者的傳播不會(huì)干擾，但可能具有相互傳輸，但是通過判斷波的極性可以消除這種影響。錄接地點(diǎn)故障波形，在波形中提取待分析模塊的特征點(diǎn)，并使用相應(yīng)的速度進(jìn)行故障定位。文件提出了兩種遙測(cè)方案。決方案1：假設(shè)第一個(gè)到達(dá)時(shí)間是第二個(gè)到達(dá)時(shí)間，然后是故障點(diǎn)和地面點(diǎn)之間的距離，提取線路模式到達(dá)地面兩次之前經(jīng)過的時(shí)間：選項(xiàng)2：分別提取在線模式到達(dá)地面?zhèn)鹊臅r(shí)間與在該模2到達(dá)首次，從地面上的點(diǎn)的故障點(diǎn)的距離：在圖中所使用的速度以上都是在電纜未發(fā)生故障時(shí)進(jìn)行測(cè)量，并被認(rèn)為是故障位置的已知量。量在電纜的故障所產(chǎn)生的行波的電纜的行波的速度可以被分解成無論用于本地化模塊或使用的方法（不對(duì)稱或雙）的接地模式和在線模式對(duì)于故障，必須首先確定波的速度。據(jù)波速和時(shí)間之間的關(guān)系確定故障點(diǎn)的距離。是，任何模塊在線路上傳播的速度都是不確定的。的速度是影響行波距離精度的主要因素。算取決于電纜的結(jié)構(gòu)和terre.La土壤電阻率的電阻率的分布與climat.Linductance分布線與所述區(qū)域和所述線路結(jié)構(gòu)而變化很大。此，僅依靠計(jì)算的計(jì)算速度來定位是不夠的，有必要給出實(shí)際測(cè)量的傳播速度。過向電纜護(hù)套施加脈沖，可以很容易地區(qū)分各個(gè)模塊并記錄每個(gè)模從故障點(diǎn)傳輸?shù)浇拥攸c(diǎn)的時(shí)間T.由于電纜長(zhǎng)度已知，故障發(fā)生在電纜末端，故障距離稱為L(zhǎng).然后可以獲得模塊的傳播速度：它也很容易在實(shí)地實(shí)施。
　　據(jù)上一節(jié)中的仿真數(shù)據(jù)，可以獲得三個(gè)模塊的波長(zhǎng)：模擬檢查為簡(jiǎn)單起見，故障距離設(shè)置在電纜的整個(gè)長(zhǎng)度上，即10公里。保存計(jì)算的金額，默認(rèn)發(fā)生時(shí)間設(shè)置為0.07秒。時(shí)，護(hù)套的三相電流未達(dá)到穩(wěn)態(tài)值。究表明，這不會(huì)影響瞬態(tài)電流分析。先分析C相屏蔽的故障。

　　4顯示故障相的波形非常明顯，很容易確定故障發(fā)生的階段。實(shí)現(xiàn)硬件時(shí)，可以基于線路模式組件的最重要的相位分量的故障相位來確定。
　　5顯示了故障階段的波形。6是圖5的放大的局部視圖，從失效時(shí)刻開始，在0.07和0.0712s之間，并且在圖中標(biāo)出了奇點(diǎn)。過將接地側(cè)波形的數(shù)據(jù)與圖3的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，不難發(fā)現(xiàn)時(shí)間69us，204s和341s分別對(duì)應(yīng)于圖3的模塊。;時(shí)間149 us對(duì)應(yīng)于模塊，即模式。2然后通過第一種方案計(jì)算故障距離，通過第二種方案計(jì)算絕對(duì)相對(duì)誤差。

　　述分析可以確定絕對(duì)相對(duì)誤差。要能夠準(zhǔn)確地捕獲故障波形的第一個(gè)奇點(diǎn)，無論采用何種方案，誤差都不會(huì)很大。6還說明了故障點(diǎn)波形，該波形實(shí)際上是不可檢測(cè)的，并且在這里用于與地面波形進(jìn)行比較。圖表明，在模擬過程中，故障波產(chǎn)生也是從故障組的發(fā)生（故障發(fā)生時(shí)間為0時(shí)，相應(yīng)于波形的第一個(gè)奇點(diǎn)的時(shí)間不同故障是2），這也是接地波形的奇點(diǎn)。數(shù)據(jù)與圖3中的點(diǎn)數(shù)據(jù)不同。

　　此，在兩種遙測(cè)方法中只能使用時(shí)間差。圖6中還可以看出，在多次反映故障波形之后，沒有很好地檢測(cè)到奇點(diǎn)，即模塊已經(jīng)衰減。后，這很容易檢測(cè)，實(shí)際上只有線性模塊的前兩個(gè)組件到達(dá)，第一個(gè)模2組件到達(dá)。們的位置關(guān)系也基本相同，便于分析。以以類似的方式分析相故障。B相中的缺陷略有不同，如下面簡(jiǎn)要討論的（圖7）。圖7中可以看出，當(dāng)相位護(hù)套層B發(fā)生故障時(shí)，故障相的波形似乎不明顯，但是很容易檢測(cè)到放大后每個(gè)模塊的到達(dá)時(shí)間。模擬結(jié)果中可以得出幾個(gè)結(jié)論。用圖2的精度大于圖的精度。要能夠精確確定兩個(gè)模塊的波長(zhǎng)，第二種方法是在接地側(cè)首次使用該模塊，這不僅可以方便地檢測(cè)奇點(diǎn)，而且也部分消除了波延遲的影響?？嘉墨I(xiàn)[1]宋國(guó)兵，李森康小檸和相位圖案[J]，自動(dòng)化電力系統(tǒng)的，2007年，31（14）的其它新的變換矩陣：57?60 [2] Robertsondc Campsoi，Mayerjs，et al。.Waveletset電磁系統(tǒng)瞬態(tài)[J] .IEEETransactionsonPowerDelivery，1996，11（2）：1050-1058。[3]嚴(yán)健，陳向勛，鄭建茶。同類型斷層下游波傳播特征研究[J]。2009（1）：54-56。4]李明華，中國(guó)，中國(guó)。壓電纜定位故障定位方法及方法[J]。壓電器，2012，12（16）：38-40，52。[5]劉一戇，高電壓電纜護(hù)套和補(bǔ)救措施[J]，高電壓技術(shù)，2012年，7的蕷其揆流逝：41?42 [6] LMWedepohl，DJWilcox，在網(wǎng)絡(luò)瞬態(tài)分析地下配電，Proc。.EE.Vol.120，NO.2，F(xiàn)eb.1973pp.253-260。[7] N.Inoue，T.Tsunekage，S.Sakai，在線錯(cuò)誤定位系統(tǒng)對(duì)電力輸送，9卷，第1期，一月快速檢測(cè)技術(shù)，A / d IEEE交易66千伏地下電纜。
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