摘要：为克服对端系统助增作用的影响,实现直流配电线路短路故障的准确测距,提出一种主动探测式的故障测距原理。故障发生后,设计限流策略限制短路电流,进而切换至主动探测控制策略下,向直流线路注入特征频率探测信号。根据特征频率下故障等效电路的激励与响应特性,构建故障测距方程,实现了基于故障分析法的单端量故障测距。基于PSCAD电磁暂态仿真软件搭建了对应模型,仿真验证了不同故障位置和故障过渡电阻情况下测距原理的性能,采用特征频率探测信号构建测距方程,克服了对端电源助增作用的影响,测距结果的相对误差在0.5%以内。

摘要：为了提升高压架空输电线路故障测距精度,提出基于无人机巡检的高压架空输电线路故障测距方法。通过无人机部署和准备、起飞与巡检开始、图像与数据收集、数据处理与分析等进行无人机巡检数据采集,对测量点初始波头进行标定。结合初始波头标定结果和图像数据识别出故障点通过标定结果、无人机位置数据和故障点位置信息,计算故障与测量点之间的距离,从而实现高压架空输电线路故障测距。实验结果表明,使用该方法测得的高压架空输电线路故障测距精度更高,可以广泛应用在高压架空输电线路巡检领域。

摘要：接触网线路在发生故障时快速进行故障点清除对于保障高速列车的稳定运行至关重要。分析了传统的接触网故障测距方法以及测距方法中存在的问题,提出了一种适用于复杂线路的高频暂态故障测距方法,该方法在进行接触网故障测距时,采用接触网线路参数模型确定波速度以及合适的数学方法查找波头,可实现主支线故障区分。选取上海铁路局某复杂自耦变压器(AT)供电线路进行仿真验证,仿真结果表明,基于高频暂态的复杂接触网故障测距方法具有良好的系统适应性,为复杂结构的供电线路故障测距提供了理论依据。

摘要：研究目的:我国时速250 km的高速铁路客运专线采用直接供电方式时局部区段增设加强线。由于接触线和加强线的阻抗不一致,当牵引网发生故障时,目前现场运行的故障测距装置采用电抗法测距,无法实现带加强线供电区段的准确故障测距。本文首先结合实际运行线路短路试验数据,分析采用电抗法的常规故障测距方法存在的问题;其次针对不同类型短路故障,推导上下行牵引网的接触线、加强线短路阻抗;随后综合评估接触线、加强线阻抗的空间分布规律,提出一种新型故障测距方法;最后,基于DDRTS进行牵引网短路故障仿真分析。研究结论:(1)结合实际运行线路短路试验数据,证明了牵引变电所采用电抗法的故障测距原理的缺陷;(2)推导了上下行牵引网的接触线、加强线短路阻抗,牵引网短路阻抗空间分布仿真曲线与理论推导出的曲线整体分布规律一致,仿真结果与理论分析结果吻合;(3)本文测距方法可为电气化铁路带加强线的直接供电方式故障精确测距提供技术参考。

摘要：针对单回T型输电线路,根据其在故障情况下的正序网络提出了一种基于集中参数模型的故障测距新方法。该方法包括故障支路判定和故障测距两部分。在故障支路判定阶段,为简化故障支路判定函数,在不考虑线路对地电容作用的情况下,推导并设计了故障支路判定函数,根据该函数在各支路首末端函数值是否异号的特征,即可实现故障支路判定。另外,为保证支路首端附近和T节点附近发生故障时故障支路判定的准确性,给出了故障支路判据。在故障测距阶段,为保证测距精度,计及了输电线路对地电容作用,给出了基于正序分量和正序故障分量的故障距离解析表达式,根据该表达式只需数次迭代即可求解出故障距离。所提方法适用于各种故障类型,在T节点附近发生高阻故障时故障支路判别不存在死区,且计算量小、易于编程实现。理论分析和仿真测试表明,该方法的有效性和准确性不受故障位置、过渡电阻以及T接位置等因素的影响。

摘要：目的:针对现有AT(自耦变压器)吸上电流比故障测距方法修正系数通过短路试验获取困难,提出新型修正系数获取方案,以有效提升故障定位精度,加快故障牵引网维修速度,减少供电系统停电时间。方法:通过接触网检测车以及定位设备,获得首末端AT吸上电流比与接触网检测车位置,基于接触网检测车的位置分布,求解AT吸上电流比分段修正系数。进一步提出AT吸上电流比故障测距的多分段线性化方法,通过细分故障测距分段整定范围,提升故障定位精度。依据AT牵引网工程参数,在MATLAB/Simulink软件上搭建双边供电50 km AT牵引网仿真模型,分别计算基于短路试验的传统AT吸上电流比故障测距方法和基于检测车位置的AT吸上电流比多分段线性化测距方法的测距误差与修正精度,并进行对比分析。结果及结论:仿真试验结果验证了基于AT吸上电流比的多分段线性化故障测距方法的正确性与精确性,故障定位误差由传统方法±300 m范围缩小至±100 m,有效提升了故障定位精度。该方法无需短路试验,减少了传统短路试验测定修正系数方法对牵引网导线与断路器带来的寿命损耗,可应用于牵引网故障分析与故障定位研究。

摘要：该文提出一种直流配电网线路故障测距新方法。设计了一种直流线路故障测距模块,其由直流电压源、电容和可调电感以及开关组成;当直流线路发生故障,由直流断路器快速动作,在故障区间内将测距模块的电容和电感与线路阻抗等效为RLC串联电路;根据RLC二阶电路零输入响应特性,计算其等效串联电阻,并调节测距模块的电感量;然后通过提取电容初始放电至电流峰值这段时间内的电容电压和电流值,列写能量守恒方程,从而计算故障距离。在PSCAD/EMTDC中搭建了双端直流配电网的模型,并利用MATLAB对所提故障测距方法进行仿真,结果表明,该方法能够对直流配电网线路的故障点进行准确定位,原理简单、抗过渡电阻能力强。最后将所提方法与其它方法进行了对比验证。

摘要：通过分析多端柔性直流系统直流线路故障后故障电压行波的传播特点,利用能够同时检测信号突变时刻和突变极性的数学形态学滤波器,设计采用双端信号进行故障测距的方案。通过对行波波头间隔取均值,提高了在线路端口附近故障时的测距精度。利用估计的行波速度,确定行波波头的查找区间,提高了测距的抗干扰能力。该方法无需线路参数信息和两端数据同步,采样频率要求较低,抗噪声能力强。搭建了三端柔性直流系统进行仿真分析,仿真结果表明所提故障测距方案在各种情况下均可得到较高精度的测距结果。

摘要：本文提出基于双目视觉的架空电力线路故障测距设计方法,计算内外层弹性系数和热膨胀系数,构建架空电力线路故障测距模型,以此为基础设计故障测距的运行线路。在实际应用中建立双目摄像机标定模型、获取两个图像特征值、对其进行形态学处理、融合目标区域得到目标点深度信息;然后通过计算两张图像间的距离关系估计故障点相对于目标点的距离,最后根据实际测量结果实现故障测距。

摘要：以微机线路保护装置和微机故障录波装置为依托,提出了高压线路行波故障测距功能插件的设计思想。该插件遵从高度独立运行的设计理念,自身带有中央处理单元(CPU)、高速采集、高精度时钟、开关量输入、开关量输出、通信接口以及电源变换等功能电路,并且通过嵌入式多任务操作系统对插件软件中的各项功能任务进行统一调度。以此为指导,对某微机线路保护装置进行了适当改造,进而研制出与之配套的行波测距功能插件。该插件通过保护装置母板获取来自保护装置电源插件的直流电源,并且通过串行通信接口(经母板)与保护装置的人机接口(HMI)模块通信。行波测距功能插件的应用,能够实现高压输电线路行波故障测距与线路保护或故障录波的一体化。