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含分布式电源配电网的故障定位

含分布式电源配电网的故障定位
含分布式电源配电网的故障定位

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含分布式电源配电网的故障定位

作者:刘健, 张小庆, 同向前, 张志华, 杜红卫, 陈宜凯, LIU Jian, ZHANG Xiaoqing, TONG

Xiangqian, ZHANG Zhihua, DU Hongwei, CHEN Yikai

作者单位:刘健,张小庆,张志华,陈宜凯,LIU Jian,ZHANG Xiaoqing,ZHANG Zhihua,CHEN Yikai(陕西电力科学研究院,陕西省西安市,710054), 同向前,TONG Xiangqian(西安理工大学自动化与信息工程学院,陕西省西安市

,710048), 杜红卫,DU Hongwei(南瑞集团公司,江苏省南京市,210003)

刊名:

电力系统自动化

英文刊名:Automation of Electric Power Systems

年,卷(期):2013,37(2)

参考文献(12条)

1.陈堂.赵祖康.陈星莺配电系统及其自动化技术 2002

2.刘健.倪建立.杜宇配电网故障区段判断和隔离的统一矩阵算法[期刊论文]-电力系统自动化 1999(01)

3.王英英.罗毅.涂光瑜基于贝叶斯公式的似然比形式的配电网故障定位方法[期刊论文]-电力系统自动化 2005(19)

4.KLEINBERG M R.MIU K.CHIANG H D Improving service restoration of power distribution systems through load curtailment of in-service customers 2011(03)

5.孙景钌.李永丽.李盛伟含分布式电源配电网保护方案[期刊论文]-电力系统自动化 2009(01)

6.黄伟.雷金勇.夏翔分布式电源对配电网相间短路保护的影响[期刊论文]-电力系统自动化 2008(01)

7.刘健.董新洲.陈星莺配电网故障定位与供电恢复 2012

8.韩祯祥电力系统分析 2005

9.MORREN J.de HAAN S W H Short-circuit current of wind turbines with doubly fed induction generator[外文期刊]

2007(01)

10.撖奥洋.张哲.尹项根双馈风力发电机故障电流特性的仿真研究[期刊论文]-华中科技大学学报 2009(09)

11.欧阳金鑫.熊小伏接入配电网的双馈风力发电机短路电流特性及影响[期刊论文]-电力系统自动化 2010(23)

12.刘健.程红丽.董海鹏配电网故障判断与负荷均衡化[期刊论文]-电力系统自动化 2002(22)

本文链接:https://www.doczj.com/doc/7d9998429.html,/Periodical_dlxtzdh201302007.aspx

配电网故障定位现状及方法综述

配电网故障定位现状及方法综述 发表时间:2019-12-06T17:15:09.787Z 来源:《科技新时代》2019年10期作者:李家成何沁鸿 [导读] 配电网故障定位可大幅度减少故障排查的工作强度,从长远角度看,能有效提高配电网供电稳定性。 (国网湖北省电力有限公司钟祥市供电公司湖北钟祥 431900) 摘要:随着人们对配电网供电安全稳定性的不断提升,尽早发现配电网故障点就显得越来越重要。而电力系统配电网的故障精准定位问题一直没有得到很好地解决,对该问题的研究能够减少经济损失,保障人们的正常生活。因此,本文分析了现阶段常用的故障定位方法的优点和缺点以及各自的适用范围。 关键词:故障定位;优缺点;适用范围 引言:近年来,我国电网规模的不断扩大,配电网的线路结构也日益复杂,人们的生活越来越离不开电能的同时,用户对供电安全稳定的要求也不断提高。要提高供电稳定性首先要尽可能减少故障的发生情况;另一方面,在故障发生后要能迅速解决故障并重新供电。配电网故障定位可大幅度减少故障排查的工作强度,从长远角度看,能有效提高配电网供电稳定性。 常用的配电网故障定位方法及其优缺点 当前配电网故障定位方法主要有阻抗法、故障行波法、故障指示器法等。 1.阻抗法 阻抗法是根据发生故障的时间点所测得的对应电压和电流得出故障回路阻抗的方法,又因理想条件下,回路阻抗与距离大致呈正相关,由阻抗数值可定位故障发生点。阻抗法原理十分简单,但配电网线路很复杂,且受负荷影响较大。因此,故阻抗法不能直接的用于测距计算,在实际应用中常常用作估计大致故障点。 2.行波法 行波法一般可分为单端法、双端法。 (1)单端行波法 单端行波法是利用故障产生的暂态行波进行单端定位的方法。在线路发生故障时,故障点产生的暂态行波在故障点与母线之间来回反复,根据行波在测量点与故障点之间往返一次的时间和行波的波速即可求得故障点的距离。 单端行波法计算公式如下所示: l=(t1-t0)v/2 式中l为故障距离;L为线路全长;t0、t1分别为故障波头和反射波到达计算端母线的时间点;t2为另一边母线的反射波到达的时间点;v为行波的速度。该方法原理同样简单,但在实际工程中,由于故障点反射波、母线反射波难以识别,因此,单端行波法一般用作双端行波法的补充。 (2)双端行波法 双端行波法是利用在线路产生故障时,初始行波向线路两端的两个测量点发射到达的时间差计算故障点到两边分别的距离。计算公式如下: l1=L(t2-t1)v/2l2=L(t1-t2)v/2 式中:l1、l2分别为故障点到两端的距离;t1、t2分别为行波各自到达线路两端的时间,L为线路全长。双端行波测距由于是利用第一个行波波头,而不是故障点反射波、母线反射波,较易识别。因此,在实际应用中主要采用双端行波法测故障点的距离。(3)多端行波法 在双端行波故障定位原理的基础上,进一步提出了多端行波定位法。在现有的研究中,该方法主要有2种具体做法:一是将多个检测点处所采集的故障行波信息进行融合,以确定具体的线路分支在某一采集装置出现故障的时间,可以准确判断到故障分支,并且比较准确。但是在精准的同时该做法需对目标线路区段进行逐一排查,涉及过程复杂,消耗成本高,不能快速排查配电网故障。另一种是利用最先采集到故障行波信息的3个采集装置进行故障定位,然后将分支点位置同定位结果相比较,从而将伪故障点去除,该做法计算较小,实用性和快速性较高。但是,多端定位算法需要将行波采集装置安装在配电网每一个末端,因此在对复杂多分支的配电网进行故障定位时,需要巨额的投资和维护费用。 3.故障指示器法 整体而言,故障指示器在技术上已经较为成熟,结构简单,在国内电力系统已经获得广泛应用,便于大规模的推广应用。不过需要指出的是,与FTU类似,故障指示器的定位精度与配置密度相关,若为保证定位的精度,需要沿线逐点布设故障指示器,构建故障定位系统的成本仍然较高,因此,故障指示器适合于城市电网,不适合于长距离的农村电网故障定位。从实际运行经验看,故障指示器用于短路时定位效果较好,但用于单相接地故障时效果尚不理想。 4.结语: 本文介绍了国内外实际应用中常用的的配电网故障定位技术,有上述不难看出,不同的定位技术都有各自的优缺点及适用范围,为了缩短故障定位时间和容错性,可以尝试将多种算法共同运用到配电网故障定位中,作为检验。实际应用中应结合当地配电网的结构和已有条件综合多项指标选择最契合的定位方案。 参考文献: [1]刘健,毕鹏翔,杨文宇等.配电网理论及应用[M].北京:中国水利水电出版社,2007. [2]万家震,钱丹丹,金莉.配电网中重合器预分段器、熔断器的合理配置[J].吉林电力,2001(3):28~32 [3]孙波,孙同景,薛永端,等.基于暂态信息的小电流接地故障区段定位[J].电力系统自动化,2008,32(3):52-55. [4]卢继平,黎颖,李健,等.行波法与阻抗法结合的综合单端故障测距新方法[J].电力系统自动化,2007,31(23):65-69. [5]杜红卫,孙雅明,刘弘靖等.基于遗传算法的配电网故障定位和隔离[J].电网技术,2000,24(5):52-55.

配电网故障定位的方法

配电网故障定位的方法 快速,准确的故障定位是迅速隔离故障和恢复供电的前提,对于维护配电网的安全运行具有重要意义。 配电网故障定位 快速,准确的故障定位是迅速隔离故障和恢复供电的前提,对于维护配电网的安全运行具有重要意义。那么,如何对配电网进行快速,准确的故障定位呢? 一、配电网故障处理特点 配电网络馈线上一旦发生单相、相间、三相等短路时,设备上的F1U及时将故障信息卜传至主站系统。即变电站SCADAS系统,若变电站运行人员处理不了,再次将信息上传至上一级调度,经调度SCADAS系统分析进行定位、隔离、恢复。一般来说,配电网故障处理有以下几个特点: (1)配电网不仪有集中在变电站内的设备,而且还有分布于馈线沿线的设备,如柱上变压器、分段开关、联络开关等。信号的传输距离较远,采集相对比较困难,而且信号具有畸变的可能性,如继电器节点松动。开关检修过程中的试分/合操作及兀’U本身的误判断等都会干扰甚至淹没有用信号,导致采集到的信号产生畸变。 (2)配电网设备的操作频度及故障频度较高,因此运行方式具有多变性,相应的网络拓扑也具有自身的多变性。 (3)配电网的拓扑结构和开关设备性能的不同。对故障切除的方式也不同。如多分段干线式结构多采用不具有故障电流开段开关和联络线开关,故障由变电站的断路器统一切断,这种切除方式导致了停电范围的扩大。 配电网故障定化是配电网故障隔离、故障恢复的前提,它对于提高配电网的运行效率、改善供电质量、减小停电范围有着重要作用。 二、配电网故障定位的方法 1、短路故障定位技术方法 配电网系统中短路故障是指由于某种原因,引起系统中电流急剧增大、电压大幅下降等不利运行工况,同时该故障发生后会进一步引发配电网系统中变配电电气设备损坏的相与相、相对地间的大电流短接故障。按照短路发生部位,可以分为三相短路、两相短路、两相对地短路、以及单相对地短路故障。由于配电网发生短路故障后,其电流、电压等特征故障参量较为明显,故障定位技术方法的实现相对较为简单,工程中最常用的是“过电流法”。

开关电源的常见故障和维修技巧

开关电源的常见故障和维修技巧 目前,开关电源已逐渐进入我们的日常生活和生产中,它以节能,环保,性 价比高等优点,很快取代了以往传统的那种既笨重效率又低的‘线性电源’,很快被人们所接受。本文就着重介绍了开关电源的常见故障、注意事项以及维修技巧。 A. 开关电源常见故障 1,保险丝熔断 一般情况下,保险丝熔断说明电源的内部线路有问题。由于电源工作在高电压、大电流的状态下,电网电压的波动、浪涌都会引起电源内电流瞬间增大而使保险丝熔断。重点应检查电源输入端的整流二极管,高压滤波电解电容,逆变功率开关管等,检查一下这此元器件有无击穿、开路、损坏等。如果确实是保险丝 熔断,应该首先查看电路板上的各个元件,看这些元件的外表有没有被烧糊,有没有电解液溢出,如果没有发现上述情况,则用万用表测量开关管有无击穿短路。需要特别注意的是:切不可在查出某元件损坏时,更换后直接开机,这样很有可能由于其它高压元件仍有故障又将更换的元件损坏,一定要对上述电路的所有高压元件进行全面检查测量后,才能彻底排除保险丝熔断的故障。, 2,无直流电压输出或电压输出不稳定 如果保险丝是完好的,在有负载情况下,各级直流电压无输出。这种情况主要是以下原因造成的:电源中出现开路、短路现象,过压、过流保护电路出现故障,辅助电源故障,振荡电路没有工作,电源负载过重,高频整流滤波电路中整 流二极管被击穿,滤波电容漏电等。在用万用表测量次级元件,排除了高频整流二极管击穿、负载短路的情况后,如果这时输出为零,则可以肯定是电源的控制电路出了故障。若有部分电压输出说明前级电路工作正常,故障出在高频整流滤波电路中。高频滤波电路主要由整流二极管及低压滤波电容组成直流电压输出, 其中整流二极管击穿会使该电路无电压输出,滤波电容漏电会造成输出电压不稳等故障。用万用表静态测量对应元件即可检查出其损坏的元件。 3,电源负载能力差 电源负载能力差是一个常见的故障,一般都是出现在老式或工作时间长的电源中,主要原因是各元器件老化,开关管的工作不稳定,没有及时进行散热等。 应重点检查稳压二极管是否发热漏电,整流二极管损坏、高压滤波电容损坏等。 B. 开关电源注意事项 1,选择开关电源时应注意事项

配电网故障定位方法及系统与制作流程

本技术公开了一种配电网故障定位方法,该方法包括:对包含多层网络模块和双向长短时记忆网络模块的深度神经网络模型框架进行机器学习训练,从而得到最优深度神经网络模型;各监测终端对配电网进工况录波得到录波数据,并对录波数据进行截取获得故障波形区域;利用最优深度神经网络模型中的多层网络模块对故障波形区域进特征提取;各监测终端将特征数据上传至系统主站,并有系统主站进行特征数据归集,并根据配电网拓扑结构将位于同一传输线路上的监测终端的特征数据组合成特征数据序列;将特征数据序列输入双向长短时记忆网络模块从而获得各监测终端与故障点之间的相对位置。 权利要求书 1.一种配电网故障定位方法,其特征在于,该方法包括: 对包含多层网络模块和双向长短时记忆网络模块的深度神经网络模型框架进行机器学习训练,从而得到最优深度神经网络模型; 各监测终端对配电网进行工况录波得到录波数据,并对录波数据进行截取获得故障波形区域;

利用最优深度神经网络模型中的多层网络模块对故障波形区域进行特征提取得到特征数据; 各监测终端将特征数据上传至系统主站,并由系统主站进行特征数据归集,根据配电网拓扑结构将位于同一传输线路上的监测终端的特征数据按线路位置组合成特征数据序列; 将特征数据序列输入双向长短时记忆网络模块从而获得各监测终端与故障点之间的相对位置。 2.根据权利要求1所述的配电网故障定位方法,其特征在于,所述多层网络模块内置于监测终端内部,由监测终端完成对工况录波的特征提取。 3.根据权利要求2所述的配电网故障定位方法,其特征在于,所述多层网络模块包含输入卷积层、卷积块、平均池化层及全连接层。 4.根据权利要求3所述的配电网故障定位方法,其特征在于,所述卷积块的结构为双层卷积层叠加结构,或者为多通道的且每一通道由双层卷积层叠加的结构构成,或者为多通道的且每一通道包含1至3层卷积层的结构构成。 5.根据权利要求4所述的配电网故障定位方法,其特征在于,所述卷积层区域中的卷积块之间设置有残量连接,所述残量连接是指将一个卷积块的输入和输出取和,并将取和结果作为输入传递至下一卷积块。 6.根据权利要求1所述的配电网故障定位方法,其特征在于,所述双向长短时记忆网络模块中的每一长短时记忆单元均对应于一个监测终端,且长短时记忆单元的排列顺序对应于特征数据序列中特征数据的排列方式。 7.一种用于配电网故障定位的系统,该系统使用权利要求1-6之一所述的配电网故障定位方法进行故障定位,该系统包括系统主站以及布置于配电网拓扑中不同位置的多个监测终端;其特征在于,该系统使用端对端的深度神经网络对配电网的故障进行定位判定;所述深度神经网络中包含多层网络模块和双向长短时记忆网络模块,其中多层网络模块布置于监测终端内部,双向长短时记忆网络模块布置于系统主站内部。

配电网单相接地故障原因分析

配电网单相接地故障原因分析 发表时间:2018-08-17T13:40:38.403Z 来源:《河南电力》2018年4期作者:赵明露 [导读] 当故障发生时,应该灵活运用技术进行分析处理,更好更稳定地管理好电网。 (新疆光源电力勘察设计院有限责任公司新疆乌鲁木齐 830000) 摘要:配电网在电网中使用广泛,其运行的可靠性和安全性对促进社会的发展和提高人民的生活质量有着很大的作用。但是配电网也常出现单相接地故障,对社会经济发展和人民生活质量造成很大的影响。因此本文主要对配电网单相接地故障及处理进行探析,重点分析配电网单相接地故障原因及对电网的影响,同时也提出针对故障处理的一些措施及方法。通过对配电网单相接地故障定位及应用实例的探析指出,当故障发生时,应该灵活运用技术进行分析处理,更好更稳定地管理好电网。 关键词:配电网;单相接地故障;原因分析 导言 针对小电流接地系统过电压等弊端,特别是故障线路选择、故障点定位、测距的困难性,有专家建议我国配电网改用小电阻接地方式。但这样不仅要花费巨额的设备改造费,还丧失了小电流接地系统供电可靠性高的优点。随着社会的发展,对供电质量的要求越来越高,小电流接地方式无疑具有独特的优点。如果能够解决小电流接地故障的可靠检测问题,及时发现接地故障线路,找到故障点,并采取相应的处理措施,减少甚至避免接地故障带来的不良影响,小电流接地方式将是一种理想的模式。因此,研究中低压配电网的单相接地故障特征很有必要。 1配电网单项接地故障的影响 1.1线路影响 配电网发生单项接地故障时,故障点的位置会出现弧光接地,在附近的线路中形成谐振过电压,与正常配电网运行时相比,过电压要高出几倍,超出线路的承载范围,直接烧毁线路,或者是击穿绝缘子引起短路。单项接地故障对配电网线路的影响是直接性的,线路多次处于电压升高的状态,就会加速绝缘老化,配电网线路运行期间,有可能发生短路、断电的情况。 1.2设备影响 单项接地故障产生零序电流,容易在变电设备周围形成零序电压,不仅增加设备内的励磁电流,也会引起过电压的现象,导致设备面临着被烧毁的危害。例如:某室外配电网发生单项接地故障后,击穿变电设备的绝缘子,此时单项接地故障对变电设备的影响较大,导致该地区停电一天,引起了较大的经济损失,更是增加了设备维护的压力。 1.3人为因素造成单相接地故障 由于部分线路沿公路侧架设,道路车流量大,部分驾驶员违章驾驶,造成车辆撞倒、撞断杆塔的事件时有发生。城市转型升级建设步伐加快,伴随着三旧改造,大量的市政施工及基建项目不断涌现,基面开挖伤及地下敷设的电缆,施工机械碰触线路带电部位。因为不法分子这些贪图私利的窃盗行为引发电网故障,造成大规模大范围停电,给社会发展和人们生活带来了极大的影响。 2配电网系统单相接地故障的检测技术应用分析 在对单相接地故障进行检测过程中,传统的故障检测方法因为自身的局限性比较多,因此,需要全新的检测技术开展故障检测。本次研究过程中主要提出了S型注入法和TY型小电流接地系统单性接地选线和定位装置在配电网单项接地故障检测中的应用。 在实际故障检测过程中,首先将处于运行状态下的TV向接地线中注入相应的信号,并通过信号追踪和定位原理直接检查到故障点。设备和技术在实际应用过程中,该装置的原理和传统的故障检测方法存在很大的区别,在具备选线功能的前提下,还应该具备故障定位功能,这项技术在单相接地故障中有着广泛的应用前景。从这种故障诊断装置的组成分析,主要包括了主机、信号电流检测器等几个部分。在检测过程中,主机在信号发出之后,利用TV二次端子接入到故障线路中,从而通过自身的接地点达到回流的目的,主机内部要安装好信号检测器,当配电网系统中出现了接地故障之后,主机中的信号检测器就会自动启动,并向着故障相中输入特殊的故障信号,此时工作人员可以根据这个信号判断出故障点在哪一个位置上。如果配电网系统中某一个线路存在单相接地故障,变电站母线TV二次开口三角绕组输出电压将装置启动,这时装置就会对存在单相接地故障故障点进行自动判断,同时,在与之相对应的TB二次端口中注入220Hz的特殊信号,并利用TV将其转变转化后体现在整个配电网系统中。故障相和大地形成一个完成的回路,并使用无线检测设备对这种信号进行跟踪检测,从而就能实现对故障位置的精确定位。 3处理方法 3.1精准快速查找出故障区间 当发生单相接地故障后,工作人员第一时间要做的是精准快速查找出故障区间,以便后面故障处理行动的开展。因此,如何能精准快速查找出成了重要的问题。针对传统方法很难精准快速查找出故障区间的问题,本文提出的是一种小电流接地系统单相接地故障定位的方法。在供电线路干线和分支线路的出口处均布置零序电流测点,编号各个测点,测量数据。当某条出线线路发生单相接地时,故障相线对地的电压将降低,若是金属性的完全接地甚至能降为0kV,非故障相线对地电压将升高,若是金属性的完全接地甚至能升为线电压。此时利用小电流接地系统单相接地时所产生的零序电流,能准确判断出发生故障的线路及故障区间。利用测点确定故障支路,为后面故障处理工作提供依据。 3.2做好管理层面的预防工作 3.2.1在日常做好线路检修和巡视工作,采用定期和不定期的巡视方式,及时排出线路中可能存在的隐患,尤其是要注意高大建筑物、树木和线路之间的安全距离,做好绝缘子加固、更换工作,保证线路达到标准化程度,做好防雷击保护工作。 3.2.2在不同的运行环境应该采用合适的运行和维修措施,尤其是在容易受到污染的区域,要保证绝缘设备的绝缘能力,提高绝缘子的抗电压水平,这样才能更好地促进整个电网绝缘性能的提升。 3.3严谨快速抢修 当工作人员找出精准故障区间后,在天气晴朗条件允许的情况下,供电部门应及时派出有经验的工作人员快速到达故障地进行抢修。

开关电源故障分析与维修

开关电源故障分析与维修 UC3843控制芯片介绍 UC3842是电流模式八脚单端PWIVI控制芯片,其内部电路框图如图所示,主要由基准电压发生器、欠电压保护电路、振荡器、PWM闭锁保护、推挽放大电路、误差放大器及电流比较器等电路组成。该控制芯片与外围振荡定时器件、开关管、开关变压器可构成功能完善的他励式开关电源。 UC3842是UC384×系列中的一种,它是一种电流模式类开关电源控制电路。此类开关电源控制电路采用了电压和电流两种负反馈控制信号进行稳压控制。电压控制信号,即通常所说的误差(电压)取样信号。电流控制信号是在开关管源极(或发射极)接人取样电阻,对开关管源极(或发射极)的电流进行取样而得到的,开关管电流取样信号送入UC3842,既参与稳压控制又具有过电流保护功能。因为电流取样是在开关管的每个开关周期内都要进行的,因此这种控制又称为逐周(期)控制。 UC384×主要包括UC3842、UC3843、UC3844、UC3845等芯片,它们的功能基本一致,不同的是:①集成电路的启动电压(7脚)和启动后的最低工作电压(即欠电压保护动作电压)不同;②输出驱动脉冲占空比不同;③允许工作环境温度不同。另外,集成电路型号末尾字母不同还表示封装形式不同。

对于采用UC3843的电源,当其损坏后,可考虑用易购的UC3842进行代换。但由于UC3842的启动电压不得低于16V,因此,代换后应使UC3842的启动电压达到16V以上,否则,电源将不能启动。UC3842是UC384×系列中的一种,它是一种电流模式类开关电源控制电路。 UC384×系列芯片的主要不同点 与UC384×系列类似的还有UC388×系列,其中,UC3882与UC3842、UC3883与UC3843、UC3884与UC3844、UC3885与UC3845相对应。主要区别是第6脚驱动脉冲占空比最大值略有不同。另外,还有一些采用了KA384×/KA388×,此类芯片与UC384×/UC388×的相应类型完全一致。 常见故障及维修方法: 1. 烧保险或炸管 主要检查300V上的大滤波电容、整流桥各二极管及开关管等部位,抗干扰电路出问题也会导致保险烧、发黑。 需要注意的是:因开关管击穿导致保险烧一般会把电流检测电阻和电源控制芯片烧坏。负温度系数热敏电阻、整流桥也会和保险一起被烧坏。

配电网故障定位方法研究分析

配电网故障定位方法研究分析 发表时间:2018-03-08T11:20:48.843Z 来源:《电力设备》2017年第30期作者:刘柏罕1 曾凡有2 [导读] 摘要:随着城市的快速发展,配电网络覆盖面积日益扩大,配电网的结构也愈加复杂。 (1国网南昌供电公司江西南昌 330000;2.江西省电力设计院江西南昌 330096) 摘要:随着城市的快速发展,配电网络覆盖面积日益扩大,配电网的结构也愈加复杂。各电气设备以及配电网各个部分的联系越来越紧密,因此,配电网中的任何一个环节的故障都将导致连锁反应,甚至是造成大面积停电事故。本文深入探讨了配电网故障的定位方法以及故障快速恢复的策略,对提高配电网供电可靠性和电网检修工作有重大的指导意义。 关键词:智能配电网;故障定位;故障恢复 引言 配电网分布广、结构复杂,在城区电网架空线路多与电缆线路混合分布。对于保护不完善的线路,一旦线路某区段发生接地故障,则需要通过多次开关的操作才能将故障隔离开。故障处理时间长,易造成较大面积的停电,故亟需进一步提高故障定位和处理水平。本文就配电网故障定位方法进行深入综述,以帮助检修人员快速找到故障点,对故障进行隔离和处理,这对加快恢复供电速度具有重要意义。 1配电网故障定位的方法 1.1中电阻法 由理论可知故障电流仅仅在故障线路故障相和系统母线之间流通。因此可以在故障系统中性点加入一定值的电阻。首先检测流过该电阻的故障电流,通过计算便可以实现故障点的定位。该方法的缺点是要专门设计中性点电阻,其设计比较麻烦,增加故障定位成本。在中性点人为增加的电阻,增大了系统的故障电流,需进一步考虑解决系统绝缘的难题,且增大的故障电流亦将会对通讯系统造成较大干扰。 1.2基于FTU的故障定位方法 利用馈线终端单元FTU上传的参数,经过运算实现故障定位的方法称为基于FTU的故障定位方法。FTU安装在柱上开关设备处,各FTU分别采集相应柱上开关设备的运行情况,并将采集的信息通过通讯网发送到远方的配电自动化控制中心。在故障发生时,各FTU记录下故障前及故障时的重要信息,上传到控制中心,经计算机系统分析后确定故障区段和最优恢复供电方案,最终以遥控方式隔离故障区段,恢复健全区段供电。对于辐射状网、树状网和处于开环运行的环网,判断故障区段只需根据馈线沿线各开关是否流过故障电流就可以了。 1.3综合测距方法 1.3.1行波和交流综合定位法 该定位方法迅速,不用巡线查找故障点,并且具有可以进行多次定位的优势来确定故障的电气距离,并确定故障点所在区段,然后利用交流法实现精确定位,确定故障点,其原理如图1所示。 图1行波法和交流综合定位法流程图 1.3.2交—直流综合定位法 该方法克服了直流法难检测、交流法有效范围小的缺点,充分利用直流法和交流法的优点,实现准确快速定位。定位过程是先用直流法确定故障线路,接着继续用直流法缩小故障区域,最后由交流法实现细定位,其原理如图2所示。 1.4和声算法故障定位 一般来说,配电网故障主要采用二进制编码,其中0代表无故障,1则代表有故障,-1则代表负方向过电流。此方法的运行原理为:根据分区域处理法来对配电网进行划分,其中包括:无源树枝、有源树枝两大类,上传故障电流的相关信号,排除无源树枝,并明确维数,这样各个变量值都能以0或1的形式表示出来,对应呈现出线路的工作状态,再对数据库进行更新,判断目标函数。由于配电网通常开环运转,各个联络开关均能充当独立闭合环,和各个开关开合状态之间交换,这其中网络依然处于辐射状态。单联络环配电网的基础上,可以优化配电网达到控制解码维度的目的。各个单联络环都要编码处理,闭合各个开关,让出度和入度之合小于2的节点连接支路,合成一个支路组,能够达到相同的解环效果。 图2交—直流综合定位流程图 2配电网故障快速恢复策略 2.1基于单联络环网络连通恢复 配电网故障时,分段开关将自动将故障分隔开来,据此应该闭合一切单联络环所对应的联络开关,以此来重新让网络连通起来。因为

低压配电网故障定位系统设计

低压配电网故障定位系统设计 发表时间:2020-03-19T06:23:40.613Z 来源:《云南电业》2019年9期作者:吴家斌 [导读] 本文主要分低压配电网故障定位系统设计和故障快速抢修。 (身份证号码:44010319900601xxxx) 摘要:在经济发展中,所有行业和企业的发展必须利用电力的能量,这对供电工作要求很高,低压配电网在日常运营过程中容易出现一些故障。电力企业必须不断加强维护支持能力,努力快速解决问题、修复工作、低压配电网络的安全性和顺利运行。本文主要分低压配电网故障定位系统设计和故障快速抢修。 关键词:低压配电网;故障定位系统设计;快速抢修 引言 低压配电网处于整个电力系统的最末端,其运行状况的好坏直接影响到供电的安全性和可靠性,与电力用户的切身利益相关,由此可见,实现对低压配电网故障的快速定位和隔离具有巨大的现实意义,同时应加强对低压配电网的日常管理工作,保证低压配电网处理良好的工作状态,有利于保证我国经济快速、有序的发展。 1、低压配电网的常见故障 低压配电网最常出现的故障包括接地故障和短路故障,其中接地故障主要以单相接地为主。目前,我国在3-66kv中低压配电网中普遍采用中性点不接地或经消弧线圈接地(即谐振接地)运行方式。在电网发生单相接地故障时可带故障继续运行1-2h,但是长期带故障运行,容易促使绝缘薄弱处发生对地击穿,造成两相接地短路故障,并会带来跨步电压,给故障线路周围的行人带来安全隐患,线路故障应及时处理,其中跨步电压分布示意图如图1所示。 图2 基于ZigBee的网络拓扑结构 2.2低压配电网故障定位与快速恢复系统 该系统能够独立完成局域范围的低压配电网故障的定位与快速恢复:采集与传输系统把采集到的动态数据传输到故障定位的数据接收中心,进行存储分析,结合故障特征库,实时进行故障分析与推理,并实施对故障的定位、隔离与快速恢复(图3)。

解析开关电源电压输出低的原因和检修方法

解析开关电源电压输出 低的原因和检修方法 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

解析开关电源电压输出低的原因和 检修方法 1、开关电源电压输出低的原因 (1)220V交流电压输入和整流滤波电路对开关管提供的工作电压不够,超出脉宽调整电路控制范围。 (2)负载电路存在过流引起开关电源负载加重而导致输出电压下降。 (3)开/关机切换错误,行扫描电路刚开始工作瞬间,开关电源即处于待机状态,此类故障适用于无预备电源的机器,CPu电源取自同一个电源,非副电源提供。 (4)开/关机接口电路末端因故障处于开机与待机之间的状态,从而导致开关电源输出电压低于正常值高于待机值。 (5)保护电路末端因故障进入导通状态,使电源进入弱振状态,引起开关电源输出电压下降。 (6)整流输出电路中二极管和滤波电容、限流电阻损坏引起输出电压低。 (7)脉宽调制电路故障,不能对开关电源输出电压的变化作出正确的响应,对开关管基极电压调整方向不对,从而造成开关电源输出电压低。 (8)正反馈电路中的正反馈电阻值变化,续流二极管性能变质或恒流源故障,使正反馈量不足,导致振荡周期变长,振荡频率下降,从而引起开关电源输出电压低。 (9)它激式开关电源因未得到行逆程脉冲而工作于低频状态,造成输出电压低。 2、判断故障的方法与步骤 从上述分析的原因看出,引起电压低的原因涉及到了开关电源自身的各个部分和与开关电源相关的所有电路,在检修时应先缩小故障范围。 (1)先测开关管c极电压,确认开关管供电正常。 (2)根据开关电源各个输出端电压判断故障。 开关电源有的输出端电压正常,有的低于正常值。故障在输出电压低的这个整流输出电路,应对电路中的限流电阻、整流二极管、滤波电容进行检查代换,若限流电阻发烫,说明负载过流,查负载。 开关电源各路输出均低。这种情况说明负载和整流输出电路均正常,故障在开关电源的正反馈电路、脉宽调整、开/待机电路、保护电路。 输出电压有的下降比例大,有的输出电压下降比例小。测量结果说明故障在输出电压下降比例大的电路。此时可断开此路负载,如果断开的是行电路,应接假负载。在断开负载后,再测开关电源各输出端电压,若恢复正常,可判断所断电路的负载有过流现象。若仍不正常,说明故障在该整流滤波电路。 3、断开主负载、接上灯泡,判断是否负载故障

智能配电网故障定位研究

智能配电网故障定位研究摘要:我国电力行业快速发展,智能配电网因其具有互动性、可靠性以及优质性等多种优势,成为现代电网发展的主要方向,需要与时俱进研究有效的智能配电网故障定位与故障恢复方法。我国配电网主要采用的是小电流接地系统,本文针对其发生率最高的单相接地故障进行研究,提出故障检测定位方法。 关键词:智能配电网;故障定位;遗传算法 前言 如今,世界各国都在大力发展高效、环保的能源,分布式能源因此被大量接入到配电网中。另外,随着科技进步,用户的互动、需求侧管理等技术得到传播推广。智能配电网是智能电网重要部分,直接关系着智能电网的发展,在分布式能源大量接入和用户互动、需求侧管理技术的冲击下,对配电网结构、技术的更新发展提出新的要求,更是影响着整个智能电网的技术发展。为了应对时代的挑战,推动我国电力技术革命性地发展以及实现绿色能源经济的建设,必须深入研究发展智能配电网技术。近年来,我国电力用户平均停电时间与发达国家相比仍有较大差距,例如在2014年我国高达350分钟,而发达国家不到100分钟,而发生电力用户停电的主要原因是配电线路故障。由于配电网多存在与人口密集区域的原因,配电线路故障是严重的安全隐患,甚至导致死亡。为了保证社会生产和居民人身财产安全、避免损失,必须及时发现及处理配电线路故障。因此,思考研究配电网

故障实现快速定位的技术,具有深远的、重要的意义。随着科学技术的不断发展,智能电网中运用人工智能算法进行配电网故障定位,极大提高了定位效率。目前,应用较多有遗传算法、模糊理论、神经网络等等,每种算法都具有各自的优缺点。本文结合现有的智能算法经验,提出基于改进遗传算法的智能配电网故障定位算法,并通过仿真对其进行验证。 一、遗传算法概述 遗传算法是一种模拟生物进化过程搜索最优解的全局优化概率搜索计算模型,从代表问题参数的染色体开始,根据问题域中个体适应度来选择,最后借助遗传算子来组合交叉及变异,最终生成代表问题最优解的优化后染色体。遗传算法广泛应用在机器学习、模式识别等领域用。遗传算法具体的运算步骤如图1所示。 图1 遗传算法运算步骤 随着广泛应用中暴露的一些问题,以及对遗传算法研究的发展,

10kV配电网故障定位系统研究与应用

10kV 配电网故障定位系统研究与应用 摘要:在整个电力系统中,配电网处于最末端的位置,运行过程中的故障直接影响着供电的安全性、可靠性及电能质量,与电力用户用电关系密切,所以研究配电网故障点的迅速查找与隔离有着巨大的现实意义。本文针对10kV 配电网接地短路故障设计了一种新型的配电网故障定位系统,简述了该系统的设计理念与实现,以及故障自动定位过程。运行实践证明,这一系统在10kV 配电网发生故障后,能够快速的帮助检修人员准确的找到故障点。 关键词:10kV 配电网;故障点;查找与隔离;故障定位系统 中图分类号:TM76 文献标识码:A 随着经济社会的发展,电能的使用越来越多,对供电的安全可靠和电能质量提出了更高的要求。配电网是电力系统构成的最后一部分,由铁搭、变压器、配线路、无功补偿电容等设备组成,与电力用户直接相连,其中任何一个设备、一条线路发生故障,都会导致与其相连的电力用户停电,带来了负面影响是无法估量的。特别是配电线路一般较长,南方地区夏季雨水较多,配电网易受雷雨天气影响而发生故障,针对南方电网的这种特点,如何建立一个适合的配电网故障定位系统,实现对故障点的迅速查找与隔离,减少停电面积,仍是南方供电企业要考虑的重点问题。研究10kV 配电网故障定位系统,不仅利

用供电企业实施故障检测,也利于实现配电网络自动化,对智能电网建设的影响重大。 一、10kV 配电网线路特点 作为配电网的一种型式,10kV 配电网线路有着自身独特的特点,决定着该配电网故障定位系统的设计思路与实现。第一,10kV 配电网线路分支较多,且分支又能产生子分支,往往有数十代之多,信号随着一代代分支的出现而不断衰减,加大了故障检测难度;第二,10kV配电网的杆塔多是石灰杆,若发生接地故障,电阻数值会加大到几千欧,有时甚至达到几十千欧,但是故障信号却较弱,不容易检测到;第三,通常配电线路越长,线路的对地电容越大,而对地电容对注入交流信号具有分流作用。10kV配电网线路一般都较长,这样一来,对注入交流信号的分流作用也会变大,故障信号将会越来越弱,为故障点定位带来了难度。 二、10kV配电网故障定位系统设计思路与实现 (一)设计思路 实用的10kV配电网故障定位系统要求在满足故障定位检测的基础上,使用更方便,基于这样的要求及10kV配电 网线路特点,提出建立一种无源的实用型故障定位系统,主要利用中心主站系统、故障信息采集系统和故障指示器来查找故障点。故障指示器在配电网中,主要负责指示故障电流通路,可根据故障检测的种类显示不同的报警形式,便于检修人员第一时间确定故障类型。中心主站系统、故障信息采集系统,能够对配电网线线路故障

开关电源维修步骤及常见故障分析 - 电源

开关电源维修步骤及常见故障分析- 电源 1、修理开关电源时,首先用万用表检测各功率部件是否击穿短路,如电源整流桥堆,开关管,高频大功率整流管;抑制浪涌电流的大功率电阻是否烧断。再检测各输出电压端口电阻是否异常,上述部件如有损坏则需更换。 2、第一步完成后,接通电源后还不能正常工作,接着要检测功率因数模块(PFC)和脉宽调制组件(PWM),查阅相关资料,熟悉PFC和PWM模块每个脚的功能及其模块正常工作的必备条件。 3、然后,对于具有PFC电路的电源则需测量滤波电容两端电压是否为380VDC左右,如有380VDC左右电压,说明PFC模块工作正常,接着检测PWM组件的工作状态,测量其电源输入端VC ,参考电压输出端VR ,启动控制Vstart/Vcontrol端电压是否正常,利用220VAC/220VAC隔离变压器给开关电源供电,用示波器观测PWM模块CT端对地的波形是否为线性良好的锯齿波或三角形,如TL494 CT端为锯齿波,FA5310其CT端为三角波。输出端V0的波形是否为有序的窄脉冲信号。 4、在开关电源维修实践中,有许多开关电源采用UC38××系列8脚PWM组件,大多数电源不能工作都是因为电源启动电阻损坏,或芯片性能下降。当R断路后无VC,PWM 组件无法工作,需更换与原来功率阻值相同的电阻。当PWM组件启动电流增加后,可减小R值到PWM组件能正常工作为止。在修一台GE DR电源时,PWM模块为UC3843,检测未发现其他异常,在R(220K)上并接一个220K的电阻后,PWM组件工作,输出电压均正常。有时候由于外围电路故障,致使VR端5V电压为0V,PWM组件也不工作,在修柯达8900相机电源时,遇到此情况,把与VR端相连的外电路断开,VR从0V变为5V,PWM 组件正常工作,输出电压均正常。 5、当滤波电容上无380VDC左右电压时,说明PFC电路没有正常工作,PFC模块关键检测脚为电源输入脚VC,启动脚Vstart/control,CT和RT脚及V0脚。修理一台富士3000相机时,测试一板上滤波电容上无380VDC电压。VC,Vstart/control,CT和RT波形以及V0波形均正常,测量场效应功率开关管G极无V0 波形,由于FA5331(PFC)为贴片元件,机器用久后出现V0端与板之间虚焊,V0信号没有送到场效应管G极。将V0端与板上焊点焊好,用万用表测量滤波电容有380VDC电压。当Vstart/control 端为低电平时,PFC亦不能工作,则要检测其端点与外围相连的有关电路。

配电网故障定位技术现状与展望_季涛

配电网故障定位技术现状与展望 季涛1,孙同景1,薛永端2,3,徐丙垠2,3,陈平2,3 (1.山东大学控制科学与工程学院,山东济南250061; 2.山东理工大学电气技术研究所,山东淄博255049; 3.山东科汇电气股份有限公司,山东淄博255087) 摘要:对现有的定位原理和方案进行了系统归纳并将其概括为三类:一类是以在线路端点处测量故障距离为目的的故障测距法;一类是故障发生后通过向系统注入特定信号实现寻迹的信号注入法;还有一类是根据故障点前后故障信息的不同确定故障区段的户外故障点探测法。概略分析了各种故障定位方法各自的优缺点以及适用的故障类型,在此基础上阐述了目前配电网故障定位存在的问题。最后探讨了配电网故障定位技术的研究方向和发展前景。 关键词:配电网; 故障定位; 小电流接地故障; 继电保护 中图分类号:TM726;TM773 文献标识码:A 文章编号:1003 4897(2005)24 0032 06 0 引言 我国中低压配电网大多采用中性点非有效接地运行方式(俗称为小电流接地系统)。配电线路故障,尤其是单相接地故障的快速、准确定位,不仅对修复线路和保证可靠供电,而且对保证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。 对于线路的相间短路故障,由于伴随出现过流现象,一般比较容易检测。但是配电网单相接地故障是发生几率最高的故障类型。虽然规程规定单相接地故障发生后系统可继续运行2h,但由于单相接地故障可能会进一步发展为两点或多点故障,从而引起跳闸停电事故[1],所以,配电网故障定位主要是解决单相接地故障的准确定位难题。 目前对于小电流接地系统故障定位的研究也大多集中在单相接地故障定位方面的研究。许多学者对配电网的故障定位问题做了大量研究,主要可以概括为三类:一类是以在线路端点处测量故障距离为目的的故障测距法;一类是故障发生后通过向系统注入信号实现寻迹的信号注入法;还有一类是利用户外故障探测器检测的故障点前后故障信息的不同确定故障区段的户外故障点探测法。本文分析了当前各种配电网故障定位方法的优缺点,阐述了目前故障定位存在的问题,并由此提出了发展配电网络故障定位技术的研究思路。 基金项目:山东省自然科学基金(2004ZX26)1 故障测距法 1.1 阻抗法 阻抗法的故障测距原理是假定线路为均匀线,在不同故障类型条件下计算出的故障回路阻抗或电抗与测量点到故障点的距离成正比,从而通过计算故障时测量点的阻抗或电抗值除以线路的单位阻抗或电抗值得到测量点到故障点的距离[2~4]。 文献[3]对利用最小二乘法进行测量阻抗参数估计进行了初步探讨,以解决线路阻抗参数在距离保护中不够准确的问题;文献[4]对利用故障分量电流的阻抗法进行研究,以提高阻抗法故障测距的精度。 阻抗法具有投资少的优点,但受路径阻抗、线路负荷和电源参数的影响较大,对于带有多分支的配电线路,阻抗法无法排除伪故障点,它只适合于结构比较简单的线路。 1.2 行波法 根据行波理论,无论是相间短路故障还是单相接地故障,都会产生向线路两端传播的行波信号,利用在线路测量端捕捉到的暂态行波信号可以实现各种类型短路故障的测距。行波法是通过测量故障产生的行波在故障点及母线之间往返一趟的时间或利用故障行波到达线路两端的时间差来计算故障距离[5,6]。 在输电线路行波测距技术获得成功应用的基础上[7],已经有科研人员对配电网络的故障行波测距开展研究[8~10]。文献[8]提出通过识别来自故障点和不连续点的反射波来确定故障区段,从而找出与故障点相关的两个反射波,并由这两个波的最大相 32第33卷第24期 2005年12月16日 继电器 REL AY V o.l33 N o.24 D ec.16,2005

电力系统故障定位原理综述概要

电力系统故障定位原理综述 郭俊宏1 , 谭伟璞1 , 杨以涵1 , 郭芳霞2 , 任杰 3 (1. 华北电力大学电气工程学院, 北京102206; 2. 山西运城供电公司生产技术部, 山西运城044000; 3. 聊城供电公司, 山东聊城252000 摘要:在电力系统中, 由于输配电网络结构不同, 在现有研究的基础上, , 并且对各种原理下的不同算法作出总结。。关键词:行波; 故障定位; 中图分类号:T A 文章编号:100324897(2006 0320076206 0引言 在电力系统运行中, 输配电线路担负着电能输 送分配的重任, 很容易发生故障, 而用人工查找故障点又非常困难。故障定位技术可以根据线路故障时的故障特征迅速准确地进行故障定位, 不仅有利于线路及时修复, 保证可靠供电, 大大减轻人工巡线的艰辛劳动, 而且对电力系统的安全稳定和经济运行都有十分重要的作用。由于高压输电线路和中低压配电网本身线路网络结构的不同, 所以, 适应于各自的故障定位方法也有所区别。本文分别就高压输电线路和中低压配电网的各种故障定位方法研究现状作出总结概括。

1高压输电线故障定位 高压输电线故障定位早有研究, 尤其是随着计算机技术的应用, 微机保护和故障录波装置的开发 及大量投运, 更加速了故障测距的实用化进程。基于微机或微处理装置的故障测距方法研究也早已成为国内外的热门课题之一。 输电线路故障定位按其工作原理分为阻抗法、行波法两种。1. 1阻抗法 阻抗法基本原理如下(图1 :在离母线M 处L 公里的F 点发生接地故障, 故障点的接地电阻为R f , 在母线M 处测得的电流和电压之间的关系为: U m =Z 1I m +R f I f (1 两侧故障电流之和: I f =I m +I n (2 M 端测量阻抗为

开关电源常见四大故障及检修方法(行业一类)

开关电源常见四大故障及检修方法 开关电源是各种电子设备必不可缺的组成部分,其性能优劣直接关系到电子设备的技术指标及能否安全可靠地工作。由于深圳开关电源内部关键元器件工作在高频开关状态,功耗小,转化率高,且体积和重量只有线性电源的20%—30%,故目前它已成为稳压电源的主流产品。电子设备电气故障的检修,本着从易到难的原则,基本上都是先从电源入手,在确定其电源正常后,再进行其他部位的检修,且电源故障占电子设备电气故障的大多数。故了解开头电源基本工作原理,熟悉其维修技巧和常见故障,有利于缩短电子设备故障维修时间,提高个人设备维护技能。 1. 无输出,保险管正常这种现象说明开关电源未工作或进入了保护状态。首先要测量电源控制芯片的启动脚是否有启动电压,若无启动电压或者启动电压太低,则要检查启动电阻和启动脚外接的元件是否漏电,此时如电源控制芯片正常,则经上述检查可以迅速查到故障。若有启动电压,则测量控制芯片的输出端在开机瞬间是否有高、低电平的跳变,若无跳变,说明控制芯片坏、外围振荡电路元件或保护电路有问题,可先代换控制芯片,再检查外围元件;若有跳变,一般为开关管不良或损坏。 2. 保险烧或炸主要检查300V上的大滤波电容、整流桥各

二极管及开关管等部位,抗干扰电路出问题也会导致保险烧、发黑。需要注意的是:因开关管击穿导致保险烧一般会把电流检测电阻和电源控制芯片烧坏。负温度系数热敏电阻也很容易和保险一起被烧坏。 3. 有输出电压,但输出电压过高这种故障一般来自于稳压取样和稳压控制电路。在直流输出、取样电阻、误差取样放大器如TL431、光耦、电源控制芯片等电路共同构成一个闭合的控制环路,任何一处出问题就会导致输出电压升高。 4. 输出电压过低除稳压控制电路会引起输出电压低,还有下面一些原因也会引起输出电压低: a. 开关电源负载有短路故障(特别是DC/DC变换器短路或性能不良等),此时,应该断开开关电源电路的所有负载,以区分是开关电源电路还是负载电路有故障。若断开负载电路电压输出正常,说明是负载过重;或仍不正常说明开关电源电路有故障。 b. 输出电压端整流二极管、滤波电容失效等,可以通过代换法进行判断。 c. 开关管的性能下降,必然导致开关管不能正常导通,使电源的内阻增加,带负载能力下降。 12v开关电源维修分析

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