研究与开发
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配电网电缆故障在线监测及定位系统
郭自刚, 徐天乐, 陈玉林, 王光, 陈俊
南京南瑞继保电气有限公司,南京 211102
On-line monitoring and locating system for cable fault in distribution network
GUO Zigang, XU Tianle, CHEN Yulin, WANG Guang, CHEN Jun
NR Electric Co., Ltd, Nanjing 211102
摘要 本文开发一套配电网电缆故障在线监测及定位系统,可实现局部放电监测预警、护层环流监测预警、行波选线、行波测距功能。系统采用高精度对时同步技术,通道间和装置间同步采集,可同时监测多回路、多相电缆;采用无死区记录和行波启动确认技术,可以准确记录故障原始波形,方便故障分析与处理;采用行波波头准确识别和测距模式选择技术,提高电缆故障定位的准确性。该系统集成度高,适用于复杂的配电网系统,具有较高的推广价值。
关键词 :
配电网电缆 ,
在线监测 ,
局部放电(PD) ,
行波选线 ,
行波定位(TWFL)
Abstract :In this paper, a set of on-line monitoring and locating system for cable fault in distribution network is proposed, which includes the functions of partial discharge monitoring, sheath circulation monitoring, traveling wave fault line selection and traveling wave fault location. High precision time synchronization technology is adopted in this system to realize synchronous acquisition between channels and devices, and multi-loop and multi-phase cable can be monitored simultaneously. Reliable startup of traveling wave and non-dead zone recording technology are used to accurately record the original waveform of the fault, which is convenient for fault analysis and processing. The accurate identification and location mode selection technology of traveling wave is adopted to improve the accuracy of cable fault location. The system is highly integrated and suitable for complex distribution system, which has high popularization value.
Key words :
distribution network cable
on-line monitoring
partial discharge (PD)
traveling wave fault line selection
traveling wave fault location (TWFL)
收稿日期: 2022-07-08
作者简介 : 郭自刚(1979—),男,湖北省随州市人,硕士,高级工程师,从事电气设备绝缘在线监测及故障诊断产品研究及开发工作。
引用本文:
郭自刚, 徐天乐, 陈玉林, 王光, 陈俊. 配电网电缆故障在线监测及定位系统[J]. 电气技术, 2022, 23(11): 74-79.
GUO Zigang, XU Tianle, CHEN Yulin, WANG Guang, CHEN Jun. On-line monitoring and locating system for cable fault in distribution network. Electrical Engineering, 2022, 23(11): 74-79.
链接本文:
http://dqjs.cesmedia.cn/CN/Y2022/V23/I11/74
[1] 孙东, 仉志华, 赵倩鹏, 等. 基于配网自动化的电缆配电环网短路故障定位与隔离方法[J]. 电力系统及其自动化学报, 2018, 30(10): 21-27. [2] 胡昕, 王礼. 开闭所侧配网电缆故障指示器的接地故障定位研究[J]. 重庆电力高等专科学校学报, 2013, 18(6): 38-41. [3] 宋勤, 王媛媛. 考虑金属护套和铠装结构的电缆故障测距方法[J]. 电气技术, 2020, 21(10): 71-76. [4] 陶宇航, 张熹, 宫祥龙. 10kV电缆故障测距及定位典型案例分析[J]. 电气技术, 2022, 23(2): 88-93. [5] 时振堂, 孙进, 颜廷纯, 等. 交联聚乙烯电缆故障行波测距新方法研究[J]. 电气技术, 2019, 20(4): 56-60. [6] 黄超, 姚森敬, 张炜, 等. 配网10kV电缆脉冲电流法局放测试及定位技术的探讨[J]. 华东电力, 2014, 42(9): 1961-1965. [7] 吴明. 基于GPRS的XLPE电缆接地环流在线监测系统的设计与研究[D]. 武汉: 武汉理工大学, 2014. [8] 王建元, 朱永涛, 秦思远. 基于方向行波能量的小电流接地系统故障选线方法[J]. 电工技术学报, 2021, 36(19): 4085-4096. [9] 刘红文, 郭辉, 王科, 等. 高精度配网单相接地故障检测与定位系统研发[J]. 电气技术, 2020, 21(1): 60-66. [10] 张强. 电力电缆局部放电检测与模式识别的研究[D]. 天津: 天津大学, 2007. [11] 中性点非有效接地系统单相接地故障行波选线装置技术要求: GB/T 35791—2017[S] GB/T 35791—2017[S]. 北京: 中国标准出版社, 2018. [12] 丁晓兵, 陈玉林, 史泽兵, 等. 线路保护行波测距一体化装置设计与关键技术研究[J]. 南方电网技术, 2017, 11(6): 57-62. [13] 董新洲, 王珺, 施慎行. 配电线路单相接地行波保护的原理与算法[J]. 中国电机工程学报, 2013, 33(10): 154-160. [14] 季涛. 基于暂态行波的配电线路故障测距研究[D]. 济南: 山东大学, 2006. [15] 苏珊珊. 电缆-架空线混合配电线路短路故障定位研究[D]. 北京: 华北电力大学, 2018.
[1]
袁岳, 陈实, 刘璐瑶, 高正, 沈涛. 基于改进D-S证据理论的变压器多维信息融合及状态评估 [J]. 电气技术, 2021, 22(6): 66-72.
[2]
方舟, 刘辉, 张伟, 张冰冰. 气体绝缘金属封闭开关设备运输振动风险评估算法设计与系统实现 [J]. 电气技术, 2021, 22(4): 57-62.
[3]
马凤翔, 袁小芳, 程登峰, 朱峰, 赵跃. 基于红外吸收原理的SF6 气体泄漏检测技术应用研究 [J]. 电气技术, 2021, 22(10): 51-56.
[4]
刘永琦, 詹志英. 北斗高精定位在输电杆塔边坡监视上的研究与应用 [J]. 电气技术, 2021, 22(1): 79-84.
[5]
张同伟, 李凌瑛. 基于北斗系统的地质灾害监测系统建设 [J]. 电气技术, 2021, 22(1): 99-103.
[6]
胡申, 史娜, 宋昊, 李凡, 胡昂. 线路用避雷器在线监测装置电磁兼容试验研究 [J]. 电气技术, 2020, 21(3): 97-102.
[7]
张建华. 发电机出口电压互感器匝间短路分析及在线监测装置设计 [J]. 电气技术, 2020, 21(2): 110-113.
[8]
李远, 李虹, 罗建平, 甄家林, 毛玉荣. 智能变电站二次回路在线监测与故障定位方法的研究与实现 [J]. 电气技术, 2019, 20(9): 78-82.
[9]
徐兴发. 变电站电压互感器二次中性点N600接地在线监测装置的研制及应用 [J]. 电气技术, 2019, 20(9): 47-51.
[10]
吴吉. 基于神福鸿电百万机组烟气在线监测系统的分析仪表双量程改造及应用 [J]. 电气技术, 2019, 20(8): 123-125.
[11]
李世龙, 倪静雯, 许大田, 章程熙, 乔亚兴. 35kV变压器胶囊式储油柜油位在线监测系统的研发与应用 [J]. 电气技术, 2019, 20(7): 33-36.
[12]
刘战英. 大流量乳化液压泵在线监测系统开发 [J]. 电气技术, 2018, 19(5): 53-57.
[13]
程诗恩. 一种AC/DC DCM反激变换器输出电容在线监测方法 [J]. 电气技术, 2018, 19(4): 37-41.
[14]
张旭, 刘逸凡, 寇新民, 陈富国. 基于Lib IEC 61850库的智能变电站SF6 状态在线监测系统设计与实现 [J]. 电气技术, 2018, 19(1): 90-93.
[15]
郑小梅. 高压开关柜在线监测系统的设计与研究 [J]. 电气技术, 2017, 18(7): 41-44.