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关于输电线路电力设施保护问题的调研报告第一篇：关于输电线路电力设施保护问题的调研报告一、引言电力工业是国民经济的重要基础产业，输电线路电力设施是电力工业发展的物质基础。
长期以来，我国政府一直重视电力设施的保护，先后制定颁布了多项电力设施保护的相关法律法规，为输电线路电力设施保护工作提供了有力的法律依据。
在局领导的积极努力、关心和支持下，XX年成立了余姚市供电局线路运行工区，线路运行工区通过五年来做大量卓有成效的工作，使得余姚市35kv、110kv高压输电线路电力保护工作取得了显著成效。
但由于诸多复杂社会因素的影响，几年来，随着盗窃破坏电力设施的违法犯罪行为不断发生，严重影响了余姚电网安全，也给余姚市的经济建设、人民群众的生产生活秩序和我局供电可靠率带来了不同程度的影响。
为进一步做好输电线路电力设施保护工作，创建和谐稳定的供电环境，在局系统全体党员开展深入学习实践科学发展观之际，本人利用35kv线路巡视的同时，深入到线路现场进行对输电线路电力设施的保护问题进行了专题调研，形成了专题调研报告。
本调研报告调查分析了当前工区对输电线路电力设施保护工作遇到的困难，剖析了原因，并对实现输电线路电力设施保护群防群治提出了具体建议。
二、现状调查余姚市地处宁绍平原，东海之滨，历史悠久，是河姆渡文化的发祥地，人文荟萃，素有“文献名邦”之称；总面积1526.86平方公里，人口85万，下辖4个街道、17个镇、2个乡；是浙江省经济十强和全国经济百强县（市）之一。
线路运行工区现有职工20人（含驾驶员5人），运行车辆5辆，担负着余姚市境内35kv输电线路计45 条335.017公里的日常巡视和缺陷处理以及110kv输电线路计40 条 318 公里的日常巡视和3米以下缺陷处理工作。
为保护好输电线路电力设施，及时做好输电线路消缺，保证输电线路安全、可靠运行，在局领导和安监科的支持、配合下，线路运行工区职工积极学习、宣传《电力设施保护条例》和《电力法》，采取“防治”结合等手段，在输电线路电力设施的保护方面取得了明显的成效。
输电线路行波保护系统在电力系统中的应用研究随着电力系统的发展和扩建，输电线路的安全与稳定运行成为电力系统运行保障的重要任务。
输电线路行波保护系统作为电力系统中的一项重要保护措施，广泛应用于输电线路的安全保护中。
本文将对输电线路行波保护系统的原理、应用以及研究进展进行探讨。
一、输电线路行波保护系统的原理1. 行波保护系统的基本原理输电线路行波保护系统基于行波理论，通过对输电线路上的行波信号进行监测和处理，实现对线路故障的保护。
行波信号是指由线路故障产生的电磁波，传播速度快于电力信号，可以提前几个周期到达保护装置，因此可以实现对线路故障的快速检测和定位。
2. 行波保护系统的组成行波保护系统主要由行波采样装置、行波传输线、行波接收装置和行波特征提取装置组成。
行波采样装置负责对行波信号进行采样和处理，行波传输线用于将行波信号传输到行波接收装置，行波接收装置接收行波信号并进行进一步处理，行波特征提取装置对信号进行特征提取和分类。
二、输电线路行波保护系统的应用1. 故障检测输电线路行波保护系统能够实时监测线路上的故障信号，并精确定位故障点。
传统的电流保护在检测故障时可能会存在一定的延迟，而行波保护系统可以快速检测到故障信号并进行处理，提高了故障检测的准确性和速度。
2. 保护动作当输电线路发生故障时，行波保护系统能够迅速做出保护动作，切断故障电源，保证系统的稳定运行。
行波保护系统的快速动作能够有效减小故障对电力系统的影响范围，防止故障扩散和系统发生连锁故障。
3. 故障诊断行波保护系统可以基于故障行波信号对不同类型的故障进行诊断，并提供故障类型和位置的精确信息。
通过对故障的快速诊断，可以迅速采取相应的修复措施，提高电力系统的可靠性。
三、输电线路行波保护系统的研究进展1. 算法优化目前，对行波保护系统的研究主要集中在算法优化方面。
研究人员通过改进行波特征提取算法和信号处理算法，提高行波保护系统的故障检测准确性和灵敏度。
输电线路行波故障定位技术及其应用输电线路是电力系统的重要组成部分，其安全稳定运行对于保障电网供电可靠性至关重要。
然而，在输电过程中可能会发生各种故障，其中的行波故障是一种常见且严重的故障类型。
为了及时准确地定位行波故障，保障电网的稳定运行，研究人员和工程师们提出了多种行波故障定位技术，并将其广泛应用于电力系统中。
本文将从行波故障的基本概念入手，介绍行波故障定位的原理、方法及其应用情况。
一、行波故障定位技术的基本概念行波故障（Travelling wave fault）是指当输电线路发生故障时，在正常运行电压上以一定速度通过的电压和电流波动现象。
行波故障定位是指通过对行波信号的测量，通过分析行波信号的传播速度、传播路径等特性来确定故障点所在位置的技术。
行波故障定位技术具有定位精度高、实时性强、适用于高压大电流故障等优点。
二、行波故障定位技术的原理和方法1. 行波信号特性分析a. 行波信号的频谱分析：通过对行波信号的频谱特性进行分析，可以得到故障点所产生的频谱成分，从而判断故障类型。
b. 行波信号的传播速度分析：通过测量行波信号在输电线路上的传播速度，可以确定故障点的位置。
2. 行波故障定位方法a. 单端法：通过在故障发生点的一侧测量行波信号，根据行波的传播速度和传播时间计算得到故障点所在位置。
b. 双端法：通过在故障发生点两侧分别测量行波信号，根据行波信号的传播时间差和传播速度计算得到故障点位置。
三、行波故障定位技术的应用情况1. 定位器件的选择与设计a. 行波定位器件的选择：根据定位精度要求和电力系统特点选择合适的行波定位器件。
b. 行波定位器件的设计：根据输电线路的特点和故障类型设计行波定位器件，包括传感器、数据采集与处理装置等。
2. 实时监测与故障跟踪系统a. 行波信号的实时监测：通过在线监测行波信号，及时发现故障并识别故障类型。
b. 故障跟踪系统的建立：通过实时监测行波信号，并结合GIS（地理信息系统）技术等，建立故障跟踪系统，快速准确地定位故障点。
特殊的同步点数据，提高差动保护在区外故障时的运行速度和可靠性㊂文献［３０］基于宽频带且短时窗的故障行波信息，提出一种适用于超／特高压输电线路且快速可靠的行波差动保护新方法㊂以上对行波差动保护的研究大多集中在交流线路上，而对直流线路的研究较少㊂同时，分布电容电流对行波差动保护的影响较小，因此行波差动保护在直流保护中具有较好的应用前景㊂２．３㊀行波方向保护行波方向保护依靠方向继电器判断故障发生在输电线路区内或区外㊂其基本原理是比较电压㊁电流行波的极性或幅值，根据比较结果判断故障位置是否位于保护装置的正方向㊂如果将线路两端的保护装置判断为正向故障，则最终确定直流输电线路存在故障，否则认为故障不在直流线路上㊂规定行波电流的正方向为由母线指向线路㊂如图３所示，当线路内部发生故障时，故障行波从故障点Ｆ向线路两端传播，保护安装处测得的反向电压行波为故障行波的入射波，正向电压行波为故障行波在母线上反射后的反射波㊂可以得到：故障行波在ｍ侧与ｎ侧与规定的正方向都相反，均为负极性，所以两端的极性相同㊂图３㊀线路内部故障时的正向和反向电压行波Ｆｉｇ．３㊀Ｆｏｒｗａｒｄａｎｄｒｅｖｅｒｓｅｖｏｌｔａｇｅｔｒａｖｅｌｉｎｇｗａｖｅｓｗｈｅｎｆａｕｌｔｓｉｎｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｌｉｎｅ线路外部发生故障时，如图４所示，故障行波从故障点Ｆ先到达ｍ侧，与ｍ侧规定的正方向相反，为负极性；之后继续向ｎ侧传播，与ｎ侧规定的正方向相同，为正极性㊂ｍ侧为负极性，ｎ为正极性，所以两端的极性不同㊂图４㊀线路外部故障时的正向和反向电压行波Ｆｉｇ．４㊀Ｆｏｒｗａｒｄａｎｄｒｅｖｅｒｓｅｖｏｌｔａｇｅｔｒａｖｅｌｉｎｇｗａｖｅｓｗｈｅｎｆａｕｌｔｓｉｎｔｈｅｅｘｔｅｒｎａｌｌｉｎｅ行波方向保护主要利用初始行波的极性㊁幅值等信息构成判据，通过两端极性的差异判断故障位置㊂根据行波方向保护或方向元件的原理，主要分为４类：行波判别式方向保护㊁行波幅值比较式方向保护㊁行波极性比较式方向保护和行波电流极性比较式方向保护㊂行波判别式方向保护根据正㊁反向方向继电器动作顺序来判断故障方向，进而根据两端方向元件的动作结果判断保护是否动作㊂如果正向行波继电器先动作，反向行波继电器后动作，为正方向故障；否则，为反方向故障㊂行波判别式方向保护动作速度快㊁与故障位置等无关，具有灵敏的方向性，但对噪声敏感，容易误启动［３１］㊂行波幅值比较式方向保护通过比较正㊁反向行波的幅值关系来判别故障方向㊂文献［３２］对传统的行波幅值比较式方向保护方法进行了改进，针对故障发生后正向与反向行波幅值积分的比值来确定故障方向，提出了一种新型暂态行波幅值比较的方向保护方案，其性能基本不受故障电阻等影响，且保护原理简单明了㊂然而，行波幅值比较式方向保护的阈值设置并不容易掌握㊂初始正向和反向行波信号受母线结构㊁接地电阻和初始故障角的影响，且对通道有很强的依赖性㊂行波极性比较式方向保护利用行波分量到达线路两端的瞬时极性判断故障方向㊂当极性相同时，判为区内故障；当极性相反时，判为区外故障㊂文献［３３］针对电压波形易受平波电抗器和直流滤波器的影响和方向行波变化率易受过渡电阻的影响，提出了不受过渡电阻影响的基于相模变换的行波极性比较式方向保护，能够在区内高阻接地故障时可靠动作㊂但行波极性比较方向保护易受外部故障和高次谐波的影响，容易引起误动；隔裂了初始行波的幅值和极性关系；当外部故障后连着发生内部故障时，保护拒动；受故障初始角和母线结构影响，且对通道有很强的依赖性㊂行波电流极性比较式方向保护根据线路两端行波电流的相对极性判断故障㊂文献［３４］分析了直流输电线路行波保护存在的主要问题，提出了基于数学形态学改进的直流输电线路电流极性比较式方向保护方案，能可靠区分区内外故障，且实时性好㊁速度快㊁时延小㊂但行波电流极性比较式方向保护对通道的依赖性强，易受初始角等影响㊂文献［３５］提出了一种基于故障电流前㊁后行波初始波头时差的柔性直流输电纵联方向保护，利用多孔算法识别出故障行波的初始波头，并利用前行波和反行波的初始波头的时间差来区分内外部故障㊂２．４㊀行波边界保护当输电线路发生故障时，故障行波引起线路边界波阻抗变化，导致故障前后电量的故障特征差异㊂利用这种差异来实现超高速动作的保护称为２５。
行波测距技术在超高压输电线路中的应用现代电力电网的正常运行离不开可靠准确地得到输电线路的故障点的定位。
当超高压输送电线路出现故障时，故障点产生的行波将沿着输电线路向故障点两边进行传播。
行波动作快速，但可以根据行波的特点对其进行距离测量，从而找到故障所发生的位置。
本文将首先简析行波故障测距所使用的物理学机理，并结合具体案例来说明其在超高压输电线路中的应用。
标签：超高压输电；故障测距；行波。
我国经济的高速发展驱动着电力系统朝着更大、更稳定的方向发展。
超高电压输电技术是应时代发展要求应运而生，更高的电压意味着更低的线路损耗和更大的能量传输。
高压输电线路作为电力系统的大动脉，是最容易和最频繁发生故障的部位。
由于输电线路全部在户外，除了恶劣的自然环境，本身的老化等都会导致故障的发生，而由于超高电压输电在远距离输电才更有经济优势，以上原因导致当输电线路发生故障时，极难查找出故障点。
准确快速的故障测距可以有效帮助修复线路，保证线路可靠稳定供电，从而保证整个电网的安全稳定运行，最大限度降低线路故障对整个电力系统造成的威胁和对国民经济和人民生活带来的综合损失。
1、电力输电线路测距现状基于工频电气量的工频阻抗法是当前电力系统使用较多的定位故障点的方法，其主要是通过测量故障输电线的电压电流等量并计算出系统故障回路的阻抗值来估算故障点的距离。
但阻抗法极易受输电线路本身阻抗、负载电荷等的干扰，测距的精度没法得到保证。
高频数字量采集和电磁暂态理论的进步推动了基于行波的测距技术的发展，其测距精度相较传统工频阻抗法有了大大提高。
2、行波测距的物理学释义及实际应用方法根据叠加原理将发生故障的输电线分为正常状态和附加故障状态的叠加。
由工程经验知，一般故障点和地短接使得故障点的电压变为0V。
输电线正常工作时，定义该点电压为U。
由叠加原理易知，假定叠加的故障时，定义该点电压为-U，这样叠加之后故障点的电压为0V。
假定的叠加故障状态中-U电压将使得高压输电线产生由故障点向线路两端传播的前进波，即故障行波。
电力系统行波测距方法和发展摘要：在社会经济水平显著提升的背景下，电力行业发展迅速，行波测距技术就是其中一个。
行波测距就有较多的优势，如较快的定位速度、十分精确的测距等，目前在高压输电线路中主要应用该技术。
首先，本文详细的分析了行波测距的方法，主要有单端测距法、双端测距法、三端测距法以及广域网络信息的行波测距法。
然后对行波提取及波速的确定进行了分析，最后对电力系统行波测距的发展进行了详细分析。
关键词：电力系统；行波测距；方法；发展引言作为电力系统传输电能的重要路径，高压线路一般建设在高山、森林、沟壑等荒凉地带，周边环境严酷，故障易发。
尤其是恶劣天气环境，如雨雪、雷暴等极端天气情况下，高压线路常常会发生故障，并且人工定位故障较为困难，耗时耗力，也会导致大面积停电，造成巨大的经济损失。
精准地定位故障点，快速修复永久和瞬时故障，以保证电网的稳定和安全运行，维护电网的经济效益，对电力系统意义重大。
1定义故障行波测距方法是根据电压、电流行波在线路上具有确定的传播速度这一特点而提出的。
故障发生时，故障点发生的行波将沿着线路向两端母线传播，遇到母线后发生反射回到故障点，在故障点处发生反射和折射然后再向母线处传播。
利用行波两次到达母线的时间就能准确地计算出故障点离母线的距离。
2行波测距的方法2.1单端测距法当电力系统发生故障的时候，因为初始行波没有相同的来源，因此测距原理具有A型、C型、E型、F型四个类型。
如果初始行波的来源点是故障点，那么就是A型；利用脉冲反射，对脉冲到达故障点并反射回测距装置所使用的时间对故障距离进行测量的原理是C型；对线路故障发生以后自动重合闸暂时所产生的行波进行利用，通过其在故障点与测距装置之间的传播对故障距离进行确定的原理是E型；在发生故障的时候，断路器会发生跳闸，从而有暂态行波产生，根据此波对故障点距进行测量的原理就是F型。
如果在输电线路中发生故障，那么要对A型、C型、F型进行应用。
不管是重合闸所产生的暂态行波还是断路器跳闸所产生的暂态行波，对其计算的方法全部都是暂态行波行驶速度乘以两点之间运行速度的积。
雷击行波对输电线路的影响及其保护措施董欣;唐培林【摘要】电力线路往往面临着各种自然灾害，而导致故障出现，其中雷电行波就是较为常见的线路故障导致者之一，而且电力企业对供电线路的稳定性和安全性要求逐渐提高，所以要防止雷电行波对输电线路造成影响，就要先掌握超高压、高压输电线路上雷电冲击发生的位置和频次等信息，这样有助于提高对输电线路的防雷保护及系统运行水平。
本文主要研究了雷击行波对输电线路的影响极其相关的保护措施。
【期刊名称】《电子技术与软件工程》【年(卷),期】2013(000)017【总页数】1页(P108-108)【关键词】雷击行波;输电线路;故障分析;保护措施【作者】董欣;唐培林【作者单位】泰州技师学院,江苏省泰州市225300;;【正文语种】中文【中图分类】TM726.1通常情况下，雷击就会引发暂态行波的产生,所以可以利用行波测距技术来对电力线路上的雷电冲击问题进行监测,并对输电线上雷击点位置进行精确定位，以便检修人员及时进行检修，提高故障检修效率。
但是，目前国内正在使用的行波测距设备还无法准确区分出电力输电线路上的非故障性雷击、故障性雷击以及普通短路故障。
因此，研究输电线路直击雷的暂态行波特性,有助于找到与普通短路故障区分开来的有效方式，具有十分重要的研究价值。
1 雷电冲击行波特征和短路行波特征输电线路遇到雷电冲击或者发生短路故障时,就会在故障点处产生暂态行波，该暂态行波会向故障点两侧母线方向运动。
暂态行波在电力线路上传递的过程中，如果到达两个不同阻抗线路的连接点或者有集中参数的节点时,就会发生折射、反射现象，具体过程如图1所示。
当输电线路遇到雷电冲击或者发生短路故障时,就会在故障点附近出现暂态行波的折射和反射现象，在一定的时间范围内,电力线路故障监测系统就会在母线处检测到故障点产生的初始行波、故障点反射行波和母线的反射行波信号。
故障发生在近端母线位置时,故障点的反射波就会先到达母线端;故障发生在远母线端时,另一端母线的反射波会先到达。
输电线路行波保护的现状与展望
发表时间：2019-07-24T10:08:11.297Z 来源：《基层建设》2019年第11期作者：徐滨
[导读] 摘要：电力行业是保障民生最基础最重要的行业，已经为我国经济发展做出了重大贡献。
国网山东省电力公司滨州供电公司山东滨州 256600
摘要：电力行业是保障民生最基础最重要的行业，已经为我国经济发展做出了重大贡献。
输电系统作为电力行业的重要组成部分，一直是电力行业研究的重要课题。
本文主要研究了输电线路行波保护的现状和展望，重点分析了行波保护在分析计算方面存在的问题，以及根据自己的经验提出了几点切实可行的建议，从而更好促进我国电力行业的发展。
关键词：输电线路；行波保护；现状；展望
1.背景
电力经过几十年的发展，很多技术已经很成熟了，现在中电承接的项目遍及世界上60多个国家和地区，极大地宣传中国形象和中国实力。
另一方面随着经济的发展，各行各业对电力的需求越来越大，因此如何进行电力传输是电力行业面临的共同难题，同时在发生故障时，电力系统的参数（比如电流或者电压）会存在着很多行波，行波的存在会对电力系统的继电保护和故障检测带来一定的干扰，因此如何进行行波分析保护对于电力系统运行地安全性和稳定性具有重要的意义。
因此本文在此基础上，重点分析了输电线路行波保护的存在的问题和相应的解决方案，从而更好地促进我国电力企业的发展。
2.行波保护存在的问题
2.1行波信号的不确定性
行波信号的不确定性主要表现在故障的不确定性，这种不确定性主要表现在母线结构的不确定和故障的不确定性，这里的故障不确定主要是故障发生时间（故障电压初相角）的不确定性。
行波信号的复制和故障发生时间密切相关。
我们这里以单相接地作为例子来说明，如果电力系统在某项电压达到峰值时（这里我们这里假设初相位为90°），也就是行业在初始位置就得到峰值。
但是如果在电压过零时没有发生，这时候就没有故障行波的出现。
如果故障在第二种情形下出现，这样就会使得行波的保护出现失效。
行波信号的保护母线的结构之间的关系很强。
如果故障线路和母线的进出线的回路越多，那么行波的反射效果越冥想。
但是如果母线结构只有2个回进出线时，这时候行波将不会发生反射现象。
这里我们这里假设他们的波阻抗相等。
若故障线路相连接母线只有一些故障电路和一些发电机和变压器时，那么这时候行波安全保护将会变得十分微弱。
那么这时候的线路行波的折射、反射现象仅仅取决于母线电容的效应，如果使得电力系统检测行波的故障的快速性和稳定性是行波保护发展面临的重要难题。
2.2行波分析缺乏合适的数学手段
在进行行波分析的过程中，主要采取的是EMTP为行波计算提供了可靠的软件的支持，通过EMTP可以对于电力系统中各种故障和扰动所造的行波现象都会进行相应的分析和仿真使得最终的仿真计算结果和真是结果比较接近，EMTP工具为研究行波保护提供了可靠的技术支持。
但是，在实际进行故障检测和分析的角度来看待行波的分析，我们发现在实际过程中行波的研究缺乏合适的数学支持工具。
因为行波是一种十分不稳定的高频暂态信号，它在传播过程中具有突变性质和非平稳变化的性质。
通过可靠的分析工具来提取电压电流中行波分量是进行行波保护重要的基础，但是由于数学知识和软件工具的限制，现在很少有工具能够做到这一点。
目前在电力系统中，经常使用的行波保护方法都是基于傅里叶变化的方法，但是采用傅里叶变化方法存在着很强得局限性，因为这种方法对于非周期的信号村里具有很强的局限性，这种方法是一种纯频域的分析，是基于时间序列特征来构成的，通过对于故障点的行波反射到达检测母线的时刻、幅值和极性进行傅里叶变化和分析，但是基于时间分析的分析很难分析出行波故障的特征和具体的频率信息。
但是目前的数学工具还不能满足我国行波保护的发展。
3.在电力系统，加强输电线路行波保护的几点建议
3.1使用小波变化来进行相应的分析
目前对于行波保护的分析几乎都是基于傅里叶变化来进行的，但是傅里叶变化对于连续地周期信号处理取得了很好的效果，但是对于非周期的高频信号的处理存在很大的局限性。
但是通过小波变化可以很好解决这个问题，通过小波变换对于行波信号进行变化之后，可以使用小波变化的模极大值来表示行波机器各种反射波到达母线的实践，同时可以通过使用不同的小波分量来表示不同的频带。
通过小波变化就会使得复杂多样的行波现象就能够使用见解的数学形式来表达。
这样在实际的检测过程中，需要在电力系统中检测行波的到达时刻，但是和傅里叶方法相比，基于小波变换的法只需要检测记录第一个小波变换的极大值点。
如果在分析的过程中需要考虑其他作用的影响，比如母线电容的行波反射或者是高频分量，这时候只需要分析不同尺度下的小波分量即可。
因此使用小波变换进行分析可以最大提升对于行波的分析，从而得到良好的效果。
3.3加强现代技术的应用
为了更好地加强电力系统行波的保护，那么就需要更完善的机制和系统来支持它。
作为供电企业，就要必须认识到提升电力系统行波分析的重要性。
因此供电企业需要不断强化经营管理工作中的管理机制，在开展行波故障实验的测试过程注意加强对于收集的可靠性和准确性。
具体来说，电力网应配备专业的维修和维修人员和监控人员，随时根据运行情况进行检查和记录，有效控制所有设备的运行状态，同时加强监控他们的运行状态。
在通过对获得的状况运行的数据之后，系统要进行分析数据得到其风险的评估，并根据风险相应采取措施进行处理。
另外，在电力网运行中应引入更先进的科学技术，这样来保证电力网的运行的可靠性和稳定性。
例如，可以把计算机技术、自动化技术等可以结合到电力网络操作中。
先进的科学技术可以减少电力操作对人力的依赖，大大减少人力投资和资金成本的投入，同时还可以更好，更准确地保证电力网的运行，提供更多的安全性和可靠性。
从而为广大消费者保持稳定、可靠的电力服务。
4.结束语
电力作为一个城市经济活动中流动的血液，它极大促进了我国的经济发展。
电力系统行波的研究和分析对于提高电力系统运行稳定性和安全性具有重要的意义。
希望本文提供几种方法更好促进我国输电行业的发展。
参考文献：
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