风电场送出线路故障定位装置
一、需求分析
随着风电场送出线路日益增多,输电线路作为能量传输的纽带,是整个系统安全稳定运行的 基础;一旦输电线路上发生故障,须尽快找到故障点,排除故障,恢复供电。但是,由于高压和 超高压输电线路往往暴露在不同的环境并分布在广大的地理区域,运行环境恶劣;因此,它也是 电力系统中发生故障多的地方,在线路故障后迅速准确找到故障点,不仅对及时修复线路和快 速恢复供电,而且对整个电力系统的安全稳定和经济运行都有十分重要的作用。
二、工作原理
风电场送出线路故障定位装置通过捕捉故障瞬间产生的高频暂态行波信号实现定 位。当线路发生短路或接地故障时,故障点激发的电压/电流行波以近光速向线路两端传播,装 置借助高精度互感器实时捕获双端信号,经MHz级高速采样模块提取特征,并利用纳秒级同步时 钟实现双端数据同步。核心原理基于行波测距技术,通过计算故障行波到达两端的时间差与线路 特征波速的耦合关系确定故障点,理论定位精度控制在百米级。装置内置小波变换等时频分析算 法对行波波头进行特征提取与噪声滤除,同步结合卷积神经网络等AI模型对历史故障数据训练, 实现多源数据融合分析与定位结果交叉验证。处理后的数据通过光纤/4G通信回传至监控系统触发报警并生成坐标,同时配备动态滤波和浪涌保护等硬件防护机制,确保在雷电、冰雪等复杂环境下的测量稳定性与设备可靠性。
三、产品特点
1、故障定位监测基本配置:主控单元、故障定位监测单元、通信单元、感应取电单元、太阳能供电单元、安装支架及辅材;
2、检测并测算故障距离:可在线准确检测并记录线路单相接地故障距离、相间短路故障距离、断路故障距离、瞬间故障发生的距离;
3、高精度故障定位:能准确确定输电线路故障区间,区间定位可靠性>99%;
4、误差不超300米:能准确确定输电线路故障位置,定位误差300米;
5、故障原因辨识功能:能辨识雷击故障与非雷击故障,雷击与非雷击故障辨识准确率>95%;
6、辨识准确率高:能辨识绕击故障与反击故障,雷击故障性质识别准确率>90%;
7、可在线记录线路雷电流、进行雷击点定位和雷击次数的统计;
8、可在线检测线路负荷电流,包括定时回传及召测负荷电流数据;
9、软件具有自动故障识别、输出报警和数据文件存储功能;
10、4G/5G无线传输:4G/5G网络加密传输,测量;
11、支持远程升级:支持远程设定参数及程序升级功能。
四、产品参数