WGXD-2007型輸電網(wǎng)故障GPS行波定位系統(tǒng)適用于10kV-1000kV輸電線路的故障定位。產(chǎn)品歷經(jīng)十余年的研究,自主研發(fā)穿心式行波傳感器,從CVT等容性設(shè)備上提取電壓行波的方法,發(fā)明了GPS同步時(shí)鐘誤差的監(jiān)測(cè)和修正方法。產(chǎn)品已通過(guò)湖南省機(jī)械行業(yè)協(xié)會(huì)及湖南省電力公司聯(lián)合組織的產(chǎn)品鑒定,被鑒定為水平。
產(chǎn)品的創(chuàng)新點(diǎn)
1)自主研發(fā)穿心式行波傳感器。穿心式行波傳感器通過(guò)硬件電路檢測(cè)和記錄故障行波信息,穿心式行波傳感器套接在電容式電壓互感器(CVT)等電力設(shè)備容性元件的地線上,不影響高壓設(shè)備的安全運(yùn)行;
2)發(fā)明了晶振時(shí)鐘與GPS時(shí)鐘比對(duì)產(chǎn)生高精度同步時(shí)鐘技術(shù)。建立一元二次回歸擬合模型,實(shí)現(xiàn)了對(duì)GPS時(shí)鐘誤差的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和修正,開(kāi)發(fā)了性價(jià)比高的高精度GPS同步時(shí)鐘,在GPS接收機(jī)與衛(wèi)星失步1小時(shí)的條件下誤差小于1ns;
3)發(fā)明了基于整個(gè)電網(wǎng)的故障行波定位技術(shù)?;趫D論計(jì)算故障行波傳輸最短路徑,信息融合處理各變電站記錄的故障行波到達(dá)時(shí)間,計(jì)算故障點(diǎn)位置。不受個(gè)別變電站故障行波記錄失敗或錯(cuò)誤的影響,定位誤差小于150米;
4)具有線路異常預(yù)警機(jī)制。建立線路異常預(yù)警機(jī)制,對(duì)線路異常情況給出及時(shí)的警告信息;
5)產(chǎn)品性能穩(wěn)定,便于擴(kuò)張,能夠帶電安裝;
6)整套系統(tǒng)可以用來(lái)進(jìn)行小電流接地系統(tǒng)故障選線。
1)適用于10kV-1000kV交流電網(wǎng)和高壓直流電網(wǎng)的故障定位;
2)GPS高精度同步時(shí)鐘的誤差小于0.1ms;
3)專用行波傳感器的檢測(cè)延時(shí)小于28ns;
4)辨識(shí)行波信號(hào)的硬件電路延時(shí)小于200ns;
5)輸電網(wǎng)故障行波定位系統(tǒng)的定位誤差小于150m;
6)電網(wǎng)故障行波定位可靠性高,定位成功率高達(dá)99%;
7)具有自檢功能;
8)具有自恢復(fù)功能;
9)一個(gè)變電站僅需安裝一套行波定位裝置,便可實(shí)現(xiàn)整個(gè)變電站所有出線的故障定位檢測(cè);
10)主站對(duì)子站具有狀態(tài)監(jiān)測(cè)及維護(hù)功能。
高壓輸電線路輸送距離長(zhǎng),暴露在曠野,且多為山區(qū)丘陵地形,易發(fā)生故障。故障點(diǎn)的快速、精確定位,一直是電力部門(mén)尚未解決的難題,對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行構(gòu)成較大威脅,也給線路運(yùn)行維護(hù)人員帶來(lái)了繁重的負(fù)擔(dān)。
我公司自主研發(fā)的WGXD-2007型輸電網(wǎng)故障GPS行波定位系統(tǒng)基于各子站線路電壓行波傳感器,硬件提取故障行波波頭,啟動(dòng)記錄行波到達(dá)的時(shí)間,由故障線路兩端測(cè)量的故障電壓行波到達(dá)時(shí)間差的原理進(jìn)行故障網(wǎng)絡(luò)定位。系統(tǒng)檢測(cè)由故障點(diǎn)產(chǎn)生沿輸電線路以接近光速速度傳輸?shù)诫娋W(wǎng)中各變電站的暫態(tài)行波信號(hào),記錄行波波頭極性和行波到達(dá)各變電站時(shí)刻的高精度GPS同步時(shí)鐘的時(shí)間值,由各變電站測(cè)量到的GPS時(shí)間差精確計(jì)算故障點(diǎn)位置。系統(tǒng)不受個(gè)別變電站故障行波記錄失敗或錯(cuò)誤的影響,定位誤差小于150m,精度高,穩(wěn)定性強(qiáng)。