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            基于行波的電纜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究

            作者: 時(shí)間:2011-11-14 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

            式中J0為每個(gè)積分周期初始時(shí)刻電流的采樣序號(hào);△J為每個(gè)積分周期包含的采樣點(diǎn)數(shù)。如圖2所示。

            本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/194704.htm

            d.jpg


            若數(shù)值積分大于或等于設(shè)定值,則可能發(fā)生了“可恢復(fù)故障”,即滿足:
            e.jpg
            式中Aset為預(yù)先設(shè)定的閥值,即給定的“可恢復(fù)故障”的數(shù)值積分絕對(duì)值的最小值。
            綜上所述,可確定系統(tǒng)自動(dòng)存儲(chǔ)SRAM中記錄的波形的條件為:
            f.jpg
            滿足上述條件后,系統(tǒng)自動(dòng)從SRAM的記錄波形中截取該段時(shí)刻以及周圍時(shí)刻的一部分波形儲(chǔ)存,將儲(chǔ)存的多次諧波進(jìn)行相關(guān)度的檢驗(yàn)。檢驗(yàn)中所利用的公式可表達(dá)為:
            g.jpg
            a[j+i+32]為濾波完成后的信號(hào)函數(shù),b[i]為所選用的卷積窗函數(shù),Cj為卷積結(jié)果,n為卷積窗的采樣點(diǎn)數(shù),32是指發(fā)生可恢復(fù)故障時(shí)系統(tǒng)將自動(dòng)記錄該時(shí)刻之前的32次米樣數(shù)據(jù)。
            所得卷積結(jié)果越大,則表明相關(guān)程度越高。當(dāng)相關(guān)程度達(dá)到某一臨界值時(shí),確定發(fā)生可恢復(fù)故障。系統(tǒng)自動(dòng)記錄一次數(shù),即系統(tǒng)認(rèn)為發(fā)生一次“可恢復(fù)故障”。然后對(duì)該波形進(jìn)行測(cè)距運(yùn)算。
            當(dāng)一定時(shí)間段內(nèi)系統(tǒng)記錄的可恢復(fù)故障的次數(shù)達(dá)到一定量,系統(tǒng)開始向用戶發(fā)出預(yù)警,并視故障發(fā)生的頻率由少到多而依次發(fā)出黃色、橙色、紅色預(yù)警。
            2.2 故障測(cè)距
            對(duì)于通過超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)得到的“瞬時(shí)性可恢復(fù)接地故障”數(shù)據(jù),由于其暫態(tài)過程特性,其中也包含有“瞬時(shí)性可恢復(fù)接地故障”的過程信息,利用該故障測(cè)距技術(shù),我們攻克了測(cè)算故障距離的問題,在故障預(yù)警的同時(shí),通過測(cè)距自動(dòng)算法,能明確指示故障點(diǎn)距離。
            采用單端行波原理,利用線路故障后在線路一端(裝置安裝端)測(cè)量點(diǎn)提取的第1個(gè)正向行波浪涌與其在故障點(diǎn)反射波之間的時(shí)延計(jì)算本端測(cè)量點(diǎn)到故障點(diǎn)之間的距離,在圖1所示的系統(tǒng)中,當(dāng)故障初始行波浪涌到達(dá)故障線路兩端母線時(shí)將產(chǎn)生反射和透射現(xiàn)象,如圖3所示。

            h.jpg


            假定M端為測(cè)量端,且行波從本端母線到故障點(diǎn)的傳播方向?yàn)檎较颉9收铣跏夹胁ɡ擞?以電流行波為例)到達(dá)M端時(shí)形成本端第1個(gè)反向行波浪涌,記為j.jpg。該行波浪涌在M端母線的反射波形成本端第1個(gè)正向行波浪涌,記為k.jpg,它將向故障點(diǎn)方向傳播。行波浪涌k.jpg到達(dá)故障點(diǎn)時(shí)將發(fā)生反射和透射,其中故障點(diǎn)反射波返回M端時(shí)表現(xiàn)為反向行波浪涌,記為q.jpg,從測(cè)量點(diǎn)繼續(xù)向故障點(diǎn)反射的正向行波浪涌,記為p.jpg,依次類推。l.jpgm.jpg分別表示所有來自故障方向的暫態(tài)電流行波浪通(反向行波浪涌)以及所有向著故障方向傳播的暫態(tài)電流行波浪涌(正向行波浪涌),可以證明來自故障方向的每一個(gè)電流行波浪涌與其在母線的反射波浪涌之間始終具有同極性的關(guān)系。



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