[实用新型]一种电力线路故障行波定位装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统保护装置技术领域，尤其涉及一种电力线路故障行波定位装置。

背景技术

目前电力线路故障行波测距装置一般采用电流行波进行故障定位，直接从电流互感器二次侧提取电流行波波头的突变信号。该定位方法需要具有海量数据存储的高速数据采集装置和能进行复杂小波分析的高性能计算机装置。这使现有的电流行波测距装置结构复杂、造价高。由于采集的数据量大、路数多，受此限制，采样率定位精度大打折扣。

通过建立CVT（电容式电压互感器）行波传变分析高频等值模型，分析CVT各元件对频率响应的影响，通过仿真和装置实测数据结果显示，电压行波比电流行波相对幅值大，理论上较易测量；当故障行波波头到达时，在CVT二次侧会引起明显的频率突变和高频振荡，线路阻波器对CVT二次电压行波奇异检测影响有限，雷击及高阻接地时的行波波头是可测的，基于CVT二次电压的全网故障行波定位装置也是可行的，具有实用价值。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电力线路故障行波定位装置，具有定位故障准确的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种电力线路行波定位装置，其特征在于包括行波测距装置、录波器和后台计算机，所述行波测距装置和录波器通过以太网与后台计算机连接，行波测距装置和录波器与GPS进行通信。

优选的：所述行波测距装置为电压行波测距装置，包括开关量采集板、电压转换板、高速采集板、PC机和报警输出板，所述开关量采集板和电压转换板的输出端与高速采集板的输入端连接，高速采集板的输出端通过PCI总线与PC机进行连接，报警输出板与高速采集板的输出端连接，指示板与报警输出板的输出端连接。

优选的：所述高速采集板包括运算放大器、A/D转换器、FPGA、DSP、SDRAM和FLASH，经过隔离后的电压模拟信号依次经运算放大器、A/D转换器后通过数据/地址总线与FPGA连接，FPGA与DSP之间通过EMIF总线连接，SDRAM和FLASH与DSP连接。

优选的：所述录波器包括开关量采集板、互感器转换箱、低速采集板和前置计算机，所述开关量采集板和互感器转换箱的输出端与低速采集板的输入端连接，低速采集板通过高速总线与前置计算机连接。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：录波器由于原理性的原因，测距精度及准确性不高，行波测距由于采样率太高，记录时间短所记录的线路信息有限，不能全面反映故障的性质，所述系统将录波和行波定位功能相结合，弥补录波器和行波测距装置相互的缺点，定位故障准确；将行波测距装置和录波器相结合由原来2个独立的屏柜，合并为一个屏柜，减小了系统的体积，节约了控制室面积，简化了安装调试过程，2次回路电缆接线简单，减少接线出错的概率和工作量，并且从硬件上可以节省共用设备，制造成本低。所述系统直接利用电压互感器二次行波信号进行故障定位，而无需加装专用传感器，系统简单，只需测量变电站母线电压，具有测量信号少，实用性强，成本低，易于应用的特点。  

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的原理框图；

图2是图1中高速采集板的原理框图；

图3是定位装置运行的流程图；

图4是双端行波测距原理图。

具体实施方式

如图1-2所示，一种电力线路故障行波定位装置，包括行波测距装置、录波器和后台计算机，所述行波测距装置和录波器通过以太网与后台计算机连接，行波测距装置和录波器与GPS进行通信。所述行波测距装置可以是电流行波测距装置也可以是电压行波测距装置。

优选的所述行波测距装置为电压行波测距装置，包括开关量采集板、电压转换板、高速采集板、PC机和报警输出板；所述开关量采集板和电压转换板的输出端与高速采集板的输入端连接，高速采集板的输出端通过PCI总线与PC机进行连接，报警输出板与高速采集板的输出端连接，指示板与报警输出板的输出端连接，指示相关报警信号等。

开关量采集板将开关量信号隔离处理，如果开关发生变位，则通过硬件信号通知高速采集板启动记录数据。开关量的接入主要用于对故障线路的判别，如哪个开关量启动，说明是哪条线路故障，对测距精度没有影响。