[发明专利]一种校准波速的输电线路单端行波定位方法

说明书

本发明提供一种校准波速的输电线路单端行波定位方法，针对目前单端行波法定位输电线路故障时因行波速率的误差而导致定位误差大的问题，利用行波传输速率指数性衰减规律，对单端行波定位法中的波速进行校准，提高了波速数据的准确性，从而减小单端行波定位法的定位误差，提升定位精度，方法简便，且具有良好的效果。

技术领域

本发明涉及故障行波定位技术领域，尤其涉及一种校准波速的输电线路单端行波定位方法。

背景技术

单端行波定位法是输电线路故障定位技术中的主要方法之一，单端行波定位法依据波的传输理论，通过检测故障点行波第一次到达线路上行波监测装置的时间和反射后再到达装置的时间，以及行波在线路上的传播速率来计算故障点到行波监测装置的距离，单端行波定位法采用的原理简单、所需的装置设备少，便于实施，因此得到了较广泛的使用。

目前的单端行波定位法将行波视为以初始速率在线路中匀速传播，但行波在实际线路的传播中由于线路电阻、电感及电容等的影响，速度会有所衰减，因此目前的单端行波定位法选取的行波速率误差较大，导致计算出的故障距离会产生较大误差，且随着故障距离增大，定位误差也会增大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种校准波速的输电线路单端行波定位方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种校准波速的输电线路单端行波定位方法，采用行波传输速率指数性衰减规律对常用的单端行波定位方法进行校准，包括下列步骤：

S1、在待测输电线路的A端与C端分别安装行波电流监测装置，其中，该两台行波电流监测装置之间时间同步；

S2、当待测输电线路上任一点B发生故障，产生故障暂态行波时，根据所述行波电流监测装置的历史行波数据以及故障记录信息，采用曲线拟合的方式的方式，建立线路波速-距离衰减特性曲线；

S3、通过A端的行波电流监测装置记录故障暂态行波第一次到达A端时的时间t₁，以及故障暂态行波第二次到达A端时的时间t₂，并计算t₂与t₁之间的时间差Δt，根据单端行波定位法，获取故障点B与待测输电线路A端的距离L的理论表达式,

S4、根据距离L的理论表达式，获取行波波速V关于距离L的方程表达式：V＝2L/Δt，并在所述线路波速-距离衰减特性曲线中，绘制函数V＝2L/Δt的线性函数曲线，获取线性函数曲线与所述线路波速-距离衰减特性曲线的交点，读取交点所代表的行波波速V_f；

S5、将步骤S4所获得的行波波速V_f带入步骤S3中距离L的表达式，获取待测输电线路A端与故障点B的故障距离。

优选的，所述步骤S3中，故障暂态行波第二次到达A端时的时间t₂指故障暂态行波在第一次到达A端后发生折反射再次到达A端的时间。

优选的，所述步骤S2中，采用曲线拟合的具体步骤为：a.建立坐标轴；b.根据所述行波电流监测装置的历史行波数据以及故障记录信息，在坐标轴上建立若干坐标点；c.若干坐标点连线构成线路波速-距离衰减特性曲线。

优选的，所述线路波速-距离衰减特性曲线表现为指数性衰减函数。

优选的，所述步骤S4中，线性函数曲线为直线型线性函数曲线。

与现有技术相比，本发明达到的有益效果如下：

本发明提供的一种校准波速的输电线路单端行波定位方法，针对目前单端行波法定位输电线路故障时因行波速率的误差而导致定位误差大的问题，利用行波传输速率指数性衰减规律，对单端行波定位法中的波速进行校准，提高了波速数据的准确性，从而减小单端行波定位法的定位误差，提升定位精度，方法简便，且具有良好的效果。