專利名稱：一種輸電線路雷電反擊故障與繞擊故障的辨別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)輸電線路雷擊故障類型進(jìn)行辨別的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及對(duì)輸電線路雷電反擊故障與繞擊故障的辨別方法。
背景技術(shù)：
輸電線路往往翻山越嶺，或通過(guò)空曠地帶，并且架空線路往往較高，在雷雨天氣時(shí)容易遭受雷擊而發(fā)生故障跳閘。線路遭受雷擊故障往往造成設(shè)備損壞，嚴(yán)重者造成線路跳閘，系統(tǒng)失壓而影響電網(wǎng)供電。高壓輸電線路發(fā)生雷擊故障后要求準(zhǔn)確識(shí)別故障類型，一方面這對(duì)分析和排除故障具有重要意義，另一方面對(duì)于有效采取輸電線路防護(hù)措施具有指導(dǎo)作用。目前，國(guó)內(nèi)還沒有直接的監(jiān)測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)雷電反擊和繞擊故障辨識(shí)，由于缺乏有效的技術(shù)手段來(lái)鑒別故障原 因，同時(shí)尋線的工作質(zhì)量有時(shí)難以控制，有些事故難以找到真實(shí)原因。這使得輸電線路的運(yùn)行維護(hù)水平提升受到制約，也直接影響了輸電線路安全運(yùn)行的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題，就是提供一種當(dāng)輸電線路發(fā)生雷擊故障后，能夠快速而準(zhǔn)確的辨別出該故障是雷電反擊故障，還是雷電繞擊故障的輸電線路雷電反擊故障與繞擊故障的辨別方法，為分析和排除故障提供依據(jù)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種輸電線路雷電反擊故障與繞擊故障的辨別方法，所述方法通過(guò)對(duì)線路電流采樣測(cè)量獲取故障相電流的暫態(tài)波形，并辨識(shí)暫態(tài)行波電流中的雷電流前行波，以及是否有與前行波極性相反，幅值較小的脈沖，從而準(zhǔn)確簡(jiǎn)明地辨別出故障是雷擊故障還是非雷擊故障。所述辨別方法的具體步驟包括
S-1，實(shí)時(shí)采樣記錄安裝高速采集設(shè)備，對(duì)輸電線路上的三相暫態(tài)電流進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣記錄;
S-2，判斷故障相比較同一觀測(cè)點(diǎn)記錄的三相暫態(tài)電流的最大幅值>ma*([) I|ic(0|)，幅值大的為故障相；
S-3，辨識(shí)雷電流前行波幅值最大的脈沖為雷電流前行波；
S-4，判斷雷擊故障類型分析故障相電流的暫態(tài)波形，在雷電流前行波到來(lái)之前是否有與雷電流前行波極性相反、幅值小于前行波幅值1/3的脈沖，若有，則判斷為雷電反擊故障；若無(wú)，則判斷為雷電繞擊故障。所述的高速采集設(shè)備的采樣頻率為IOMHz。所述的高速采集設(shè)備為柔性無(wú)磁芯Rogowski線圈。有益效果本方法基于故障高頻暫態(tài)信號(hào)的特征差異，通過(guò)準(zhǔn)確采集并分析故障相電流的暫態(tài)波形，能夠準(zhǔn)確判斷為雷電反擊故障或繞擊故障，整個(gè)波形分析及判斷過(guò)程簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)。與以往利用工頻電壓進(jìn)行故障類型識(shí)別的方法相比，具有不受線路負(fù)荷電流、線路長(zhǎng)度和過(guò)渡電阻影響的特點(diǎn)。


圖I是本發(fā)明基于高頻行波電流的輸電線路雷電反擊故障與繞擊故障的辨別方法的步驟流程 圖2是本發(fā)明仿真得到的雷電繞擊故障電流的暫態(tài)行波波形；
圖3是本發(fā)明仿真得到的雷電反擊故障電流的暫態(tài)行波波形；
圖4是本發(fā)明實(shí)測(cè)的雷電繞擊故障電流的暫 態(tài)行波波形；
圖5是本發(fā)明實(shí)測(cè)的雷電反擊故障電流的暫態(tài)行波波形。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1，圖I是本發(fā)明的基于高頻行波電流的輸電線路雷電反擊故障與繞擊故障的辨別方法的實(shí)施例步驟流程圖。所屬辨別方法包括以下步驟
S-1,實(shí)時(shí)采樣記錄安裝柔性無(wú)磁芯Rogowski線圈,對(duì)輸電線路上的三相暫態(tài)電流進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣記錄；
在本步驟中，利用采樣頻率為IOMHz的柔性無(wú)磁芯Rogowski線圈對(duì)輸電線路上的電流進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣記錄，獲取輸電線路三相暫態(tài)電流的暫態(tài)波形。S-2，判斷故障相；
在本步驟中，比較同一觀測(cè)點(diǎn)記錄的三相暫態(tài)電流的最大幅值④I)、
Baa=(Mr)I) fllmaK(!ic(0i),幅值最大的為故障相。圖2-圖5所示即是故障相的暫態(tài)行波波形。S-3，辨識(shí)雷電流前行波；
在本步驟中，分析故障相電流的暫態(tài)波形，幅值最大的脈沖為雷電流前行波；
圖2-圖5中的雷電流前行波十分明顯。S-4，判斷雷擊故障類型分析故障相電流的暫態(tài)波形，在前行波到來(lái)之前是否有與前行波極性相反、小于前行波幅值1/3的脈沖，若有，則判斷為雷電反擊故障；若無(wú)，則判斷為雷電繞擊故障。參閱圖2和圖4，在前行波到來(lái)之前沒有與前行波極性相反、小于前行波幅值1/3的脈沖，則判斷為雷電繞擊故障。參閱圖3和圖5，在前行波到來(lái)之前有與前行波極性相反、小于前行波幅值1/3的脈沖，則判斷為雷電反擊故障。
權(quán)利要求
1.一種輸電線路雷電反擊故障與繞擊故障的辨別方法，其特征在于包括以下步驟 S-1，實(shí)時(shí)采樣記錄安裝高速采集設(shè)備，對(duì)輸電線路上的三相暫態(tài)電流進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣記錄; S-2，判斷故障相比較同一觀測(cè)點(diǎn)記錄的三相暫態(tài)電流的最大幅值、majL(和HiajL(IicCOt),幅值大的為故障相； S-3，辨識(shí)雷電流前行波幅值最大的脈沖為雷電流前行波； S-4，判斷雷擊故障類型分析故障相電流的暫態(tài)波形，在雷電流前行波到來(lái)之前是否有與雷電流前行波極性相反、幅值小于前行波幅值1/3的脈沖，若有，則判斷為雷電反擊故 障；若無(wú)，則判斷為雷電繞擊故障。
2.如權(quán)利要求I所述的輸電線路雷電反擊故障與繞擊故障的辨別方法，其特征在于所述的高速采集設(shè)備的采樣頻率為IOMHz。
3.如權(quán)利要求2所述的輸電線路雷電反擊故障與繞擊故障的辨別方法，其特征在于所述的高速采集設(shè)備為柔性無(wú)磁芯Rogowski線圈。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種輸電線路雷電反擊故障與繞擊故障的辨別方法。所述方法包括利用高速采集設(shè)備對(duì)輸電線路上的三相暫態(tài)電流進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣記錄，比較同一觀測(cè)點(diǎn)三相暫態(tài)電流的最大幅值，判斷出故障相，分析故障相電流的暫態(tài)波形，辨識(shí)出雷電流前行波，以及是否有與前行波極性相反，幅值較小的脈沖，判別為雷電反擊故障或雷電繞擊故障。以往利用工頻電壓進(jìn)行故障類型識(shí)別的方法，往往受到負(fù)荷電流、線路長(zhǎng)度以及過(guò)渡電阻的影響。本方法基于故障高頻暫態(tài)信號(hào)的特征差異，具有不受線路負(fù)荷電流、線路長(zhǎng)度和過(guò)渡電阻影響的特點(diǎn)，而且具有判據(jù)簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R31/08GK102645612SQ20121004431
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者彭向陽(yáng), 李鑫, 錢冠軍 申請(qǐng)人:廣東電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院, 武漢三相電力科技有限公司