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基于行波传播特性的220kV单相接地故障电气测距技术 认领 引用
1
作者 罗锐 《电气技术与经济》 2026年第7期121-123,共3页
为提升220kV线路单相接地故障测距精度,基于行波在220kV线路的传播规律,构建含波速动态标定、故障波头有效识别、双端行波信息协同解算、测距误差自适应修正的完整电气测距技术体系。以在役220kV单回架空线路为对象,设计不同接地电阻的... 为提升220kV线路单相接地故障测距精度,基于行波在220kV线路的传播规律,构建含波速动态标定、故障波头有效识别、双端行波信息协同解算、测距误差自适应修正的完整电气测距技术体系。以在役220kV单回架空线路为对象,设计不同接地电阻的实验验证方案,开展测距测试。实验结果表明,所研发技术在5~500Ω接地电阻工况下均保持高精度,整体精度满足工程应用要求。 展开更多
关键词 220kV线路 单相接地故障 行波传播特性 电气测距
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高压电力电缆行波传播特性研究 认领 引用 被引量:1
2
作者 任保瑞 郑德芳 +4 位作者 关鹤 肖成明 全济辉 王玘 林圣 《西安工程大学学报》 CAS 2025年第4期63-72,共10页
了解并掌握高压电缆行波传播特性是电缆故障定位的前提,而现有的关于行波传播特性的研究主要针对的是架空线路,其结论不能直接应用在电缆线路中。为了准确描述行波传播特性,提出暂态信号时域解耦矩阵的计算方法,提取能够反映行波传播特... 了解并掌握高压电缆行波传播特性是电缆故障定位的前提,而现有的关于行波传播特性的研究主要针对的是架空线路,其结论不能直接应用在电缆线路中。为了准确描述行波传播特性,提出暂态信号时域解耦矩阵的计算方法,提取能够反映行波传播特性的模量参数。首先,通过求解电缆线路在不同频率下的相模变换解耦矩阵,计算各个频点下的模量参数的大小;其次,从模量参数的频率特性和模量传输路径2个角度分析电缆行波传播特性;再次,从模量性质变化和模量参数的计算误差两方面评估采用固定频率下的相模变换带来的影响;最后,在PSCAD/EMTDC中建立高压电力电缆的频变参数模型并进行故障仿真。故障电流行波的实验分析结果表明:在100 kHz和200 kHz的相模变换频率下,各模量的波形特征符合行波传播规律,并且线模分量波速误差不超过1.8%,地模分量波速误差不超过6%,验证了行波传播特性分析的正确性。通过系统阐述高压电力电缆行波的传播特性,为实现电缆线路精确故障定位提供了理论基础。 展开更多
关键词 高压电力电缆 行波传播特性 相模变换 频率特性 传播路径
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基于故障电压行波传播项指数系数的柔性直流输电线路单端行波保护原理 认领 引用 被引量:30
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作者 张晨浩 宋国兵 +2 位作者 李洋 闫吉飞 董新洲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第24期8424-8436,共13页
柔性直流电网(voltage source converter-based high voltage DC,VSC-HVDC)对直流线路保护提出了高速动性和高可靠性的要求。首先,推导了柔直电网直流线路发生区内、外故障时线模故障分量电压行波的解析表达式,该解析表达式包含行波传... 柔性直流电网(voltage source converter-based high voltage DC,VSC-HVDC)对直流线路保护提出了高速动性和高可靠性的要求。首先,推导了柔直电网直流线路发生区内、外故障时线模故障分量电压行波的解析表达式,该解析表达式包含行波传播项和直流线路边界项。理论证明了:线路发生区内故障时,线模故障分量电压行波传播项指数系数大于区外故障时的指数系数,且该指数系数不受过渡电阻影响。之后,引入Levenberg-Marquart(LM)算法提取指数系数构造了高灵敏度、高可靠性的单端快速保护方法及保护方案。最后,仿真验证了推导分析的正确性,验证了提取出的指数系数能有效反映故障位置,且其保护方案能快速可靠地识别不同距离、不同类型的故障,具有较高的耐过渡电阻能力。保护方案无需高采样频率。 展开更多
关键词 高灵敏度 单端量快速保护 柔性直流电网(VSC-HVDC) Levenberg-Marquardt(LM)算法 行波传播
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局部同塔双回直流线路故障行波传播特性及其对行波保护的影响研究 认领 引用 被引量:11
4
作者 李海锋 郭履星 +1 位作者 王钢 梁远升 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期51-60,共10页
局部同塔双回直流线路分界点各侧的线路段具有不同的耦合特性,结合分界点各侧线路段的相模变换,得到了不同线路段入射分界点时各电压模量行波的交叉折射系数。在此基础上,对局部同塔双回线路不同线路区段发生单极接地故障时的故障行波... 局部同塔双回直流线路分界点各侧的线路段具有不同的耦合特性,结合分界点各侧线路段的相模变换,得到了不同线路段入射分界点时各电压模量行波的交叉折射系数。在此基础上,对局部同塔双回线路不同线路区段发生单极接地故障时的故障行波传播特性及其行波保护动作量进行了定量分析,并比较了其与单回线路及完全同塔双回线路的差异。结果表明:同塔双回线路段的线模1分量与单回线路段的地模分量之间的交叉折射是造成局部同塔双回线路的故障行波传播特性与单回线路及完全同塔双回线路不同的主要原因;就基于模量的行波保护判据而言,局部同塔双回线路行波特性的影响主要体现在线模波变化率,其大小介于完全同塔双回线路和单回线路之间,且与单回线路段的总长度有关。 展开更多
关键词 局部同塔双回直流输电线路 相模变换 模量交叉折射系数 行波传播特性 行波保护
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基于频率相关模型的输电线路行波传播数字算法 认领 引用
5
作者 何柏娜 赵云伟 +2 位作者 张新慧 林鹤云 哈恒旭 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期23-28,34,共6页
笔者利用投影变换、微分函数的代数逼近建立频率相关参数的离散时间数字方程,将其进行z变换,得到z域内的行波传输方程。利用Poisson求和公式,得到传播函数和波阻抗的递归离散序列,考虑传播函数的频率响应相当于IIR低通滤波器,采用Prony... 笔者利用投影变换、微分函数的代数逼近建立频率相关参数的离散时间数字方程,将其进行z变换,得到z域内的行波传输方程。利用Poisson求和公式,得到传播函数和波阻抗的递归离散序列,考虑传播函数的频率响应相当于IIR低通滤波器,采用Prony算法将其参数拟合为零极点的形式,减少离散序列的个数,最终将行波传播计算转化为系数很少的递归计算。在适合现有保护装置能够实现的较低采样频率下,基于频率相关模型的基础上实现利用首端行波计算对侧行波的快速算法。通过PSCAD仿真表明,该算法具有较高的准确性和精确性,取得了很好地效果。 展开更多
关键词 传播函数 频率相关模型 行波传播
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不同故障类型情况下行波传播特点的研究 认领 引用 被引量:20
6
作者 覃剑 陈祥训 郑健超 《电网技术》 北大核心 1999年第1期54-58,共5页
对输电线不同短路故障类型情况下的行波传播特点进行了分析研究。
关键词 电力系统 线路保护 行波传播 故障类型 继电保护
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同杆并架双回线路行波传播特性的研究 认领 引用 被引量:25
7
作者 覃剑 黄震 +1 位作者 杨华 邱宇峰 《中国电机工程学报》 EI 北大核心 2004年第5期30-34,共5页
该文用EMTP仿真研究了同杆并架双回线路上故障产生的行波特点及其传播规律:同杆并架双回线路的行波由6个模量构成,各种模量的色散情况相差较大;故障产生行波的色散较单回线路复杂;行波色散是造成故障测距误差大的重要原因:利用行波故障... 该文用EMTP仿真研究了同杆并架双回线路上故障产生的行波特点及其传播规律:同杆并架双回线路的行波由6个模量构成,各种模量的色散情况相差较大;故障产生行波的色散较单回线路复杂;行波色散是造成故障测距误差大的重要原因:利用行波故障定位时要考虑采用多相行波数据。该文的研究结果对充分利用行波特点来进行行波保护和故障测距有非常重要的参考和实用价值。 展开更多
关键词 输电线路 同杆并架双回线路 行波传播特性 电力系统 故障测距
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行波在输电线上传播的色散研究 认领 引用 被引量:133
8
作者 覃剑 陈祥训 郑健超 《中国电机工程学报》 EI 北大核心 1999年第9期27-30,35,共4页
对输电线短路故障产生的行波在输电线上传播时的色散规律,以及有关输电线参数和结构对行波传播色散的影响进行了较全面深入的分析研究。研究结果表明:行波色散主要由地模引起;行波中地模受大地电阻率、线路高度、分裂导线数、分段地... 对输电线短路故障产生的行波在输电线上传播时的色散规律,以及有关输电线参数和结构对行波传播色散的影响进行了较全面深入的分析研究。研究结果表明:行波色散主要由地模引起;行波中地模受大地电阻率、线路高度、分裂导线数、分段地线、连续地线等因素的影响较大,而线模受到的影响较小,因此将线模作为故障定位用行波传播模式比较适宜。 展开更多
关键词 行波传播 色散 输电线 短路 电力系统
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考虑长度修正的配电混合线路双端行波测距故障定位方法 认领 引用 被引量:1
9
作者 梁薇 王丹丹 +1 位作者 马晓昆 刘冲 《微型电脑应用》 2025年第5期169-172,177,共4页
为了精准确定配电混合线路故障位置,提出考虑长度修正的配电混合线路双端行波测距故障定位方法。分析配电混合线路双端行波传播特性,判断线路故障发生区间。选择参考点,获取多线路终端行波次信息差异矩阵,通过差异系数描述矩阵中元素的... 为了精准确定配电混合线路故障位置,提出考虑长度修正的配电混合线路双端行波测距故障定位方法。分析配电混合线路双端行波传播特性,判断线路故障发生区间。选择参考点,获取多线路终端行波次信息差异矩阵,通过差异系数描述矩阵中元素的差异性,确定故障定位目标函数,采用象群优化算法求解故障定位结果,引入输电线路变化量修正混合线路故障定位结果,输出修正后的故障位置。测试结果显示所提方法能够有效完成故障行波初始到达时间计算,可计算输电线路的长度变化情况,修正故障定位结果。 展开更多
关键词 长度修正 配电混合线路 双端行波测距 故障定位 故障区间确定 行波传播速度
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不依赖GNSS的输电线路双端行波故障测距 认领 引用 被引量:19
10
作者 亓臻康 王浩宗 +1 位作者 董新洲 洪启腾 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期3766-3776,I0002,共11页
双端行波故障测距技术是实现输电线路快速故障恢复的有效手段。传统双端行波测距方法依赖全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)同步线路两侧采样数据,存在信号误差、丢失等风险。基于行波的传播时延和时移不变性... 双端行波故障测距技术是实现输电线路快速故障恢复的有效手段。传统双端行波测距方法依赖全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)同步线路两侧采样数据,存在信号误差、丢失等风险。基于行波的传播时延和时移不变性,该文提出一种不依赖GNSS的双端行波故障测距方案。理论层面,定量分析时间同步误差及其对故障前工频方向行波相角关系的影响,推导证明通过本地计算方向行波相量进行双端故障测距的可行性。算法层面,首先,通过小波变换检测故障初始行波到达时间;其次,通过对故障前工频方向行波的傅里叶变换求解附加相角差,进而完成双端测距。仿真结果表明,在考虑电压互感器传变特性的条件下,所提方案在不同故障情况、采样频率和噪声干扰等影响下均保持了良好的测距性能。由于无须增设GNSS、硬件时间戳等辅助硬件设备,所提方案便于现存设备的技术更新与工程应用。 展开更多
关键词 输电线路 行波故障测距 全球导航卫星系统 非同步数据 行波传播
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输电线路行波仿真方法及行波试验技术 认领 引用 被引量:12
11
作者 甄威 陈卫 +1 位作者 陈平 唐永红 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期74-79,共6页
围绕输电线路行波测距装置性能试验方法问题,分析影响测距装置感受行波的因素,提出行波传播全过程仿真概念,给出用两端口网络描述电流互感器行波传变特性的方法,实现了包括输电线路故障、电流互感器传变、二次电缆传播、二次负荷模拟的... 围绕输电线路行波测距装置性能试验方法问题,分析影响测距装置感受行波的因素,提出行波传播全过程仿真概念,给出用两端口网络描述电流互感器行波传变特性的方法,实现了包括输电线路故障、电流互感器传变、二次电缆传播、二次负荷模拟的行波传播全过程仿真,仿真获得的行波波形与现场记录行波波形相似。针对工程应用完成行波传播全过程仿真,利用研究的方法和研制的装置完成了直流输电线路行波测距装置的现场试验。 展开更多
关键词 输电 行波试验 行波传播 仿真 电流互感器 行波传变特性
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雷击条件下OPGW内光偏振态信号的形成和传播特性 认领 引用 被引量:7
12
作者 虢韬 沈平 +3 位作者 杨渊 时磊 李涛 程远 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期2003-2009,共7页
由于雷击光纤复合架空地线(OPGW)时其外绞线上的电流行波传播速度比光纤内光信号的传播速度快,因此这一过程会在OPGW雷击光偏振态信号波头前产生调制形成伪波头,从而给定位带来误差。为此,提出了"伪波头"的概念,并对其形成和... 由于雷击光纤复合架空地线(OPGW)时其外绞线上的电流行波传播速度比光纤内光信号的传播速度快,因此这一过程会在OPGW雷击光偏振态信号波头前产生调制形成伪波头,从而给定位带来误差。为此,提出了"伪波头"的概念,并对其形成和传播特征进行了研究;通过理论和仿真计算了雷击OPGW时光偏振态信号的形成过程,并对比研究了实验室模拟雷击OPGW试验和OPGW光传感雷击监测系统现场实测的雷击数据。结果表明:所提出的伪波头现象确实存在,并且会给雷击定位精度造成实质性影响;距离雷击点越远,伪波头影响的时长就越长;雷电流幅值越大,伪波头偏起的幅度就越大。研究结果说明传统的行波法波头标定方法可能并不完全适用,该研究可为基于OPGW雷击点定位方法的实际应用提供参考。 展开更多
关键词 法拉第磁光效应 OPGW 光偏振态信号 雷击定位 行波传播特性 伪波头
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广义双回线路反向量行波特性新解 认领 引用 被引量:2
13
作者 束洪春 宋晶 田鑫萃 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第13期3807-3819,共13页
通过理论分析和仿真发现:采用两回线路电流构造得到双回线路反向量电流行波,并非不受双回线路以外的系统接线情况的影响,其故障点反射波和对端母线反射波不仅与故障点过渡电阻有关系,还与两端母线的出线数有关。因此,构建基于行波传播... 通过理论分析和仿真发现:采用两回线路电流构造得到双回线路反向量电流行波,并非不受双回线路以外的系统接线情况的影响,其故障点反射波和对端母线反射波不仅与故障点过渡电阻有关系,还与两端母线的出线数有关。因此,构建基于行波传播路径的双回线路行波分析体系。在该体系下,首次推导出双回线路等长和不等长情况下反向量故障初始行波、故障点反射波以及对端母线反射波的表达式以及得到反向量故障点反射波、对端母线反射波与故障点过渡电阻以及母线端出线的数学关系,并提出基于广义双回线路反向量行波的概念。大量仿真和实测数据表明:基于行波传播路径分析反向量行波特性的正确性。 展开更多
关键词 双回线路 模量网络 行波传播路径 同向量行波 反向量行波 广义反向量行波
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基于扩展频谱时域反射法的电缆故障类型识别改进算法仿真研究 认领 引用
14
作者 王瑞鹏 何志斌 +1 位作者 孔祥博 黄松岭 《内蒙古电力技术》 2026年第2期63-71,共9页
针对电力电缆故障在线检测中扩展频谱时域反射法(spread spectrum time delay reflectometry,SSTDR)技术难以同步实现故障定位与分类的问题,提出一种基于长短期记忆(long short-term memory,LSTM)网络与残差网络(residual network,ResNe... 针对电力电缆故障在线检测中扩展频谱时域反射法(spread spectrum time delay reflectometry,SSTDR)技术难以同步实现故障定位与分类的问题,提出一种基于长短期记忆(long short-term memory,LSTM)网络与残差网络(residual network,ResNet),即LSTM-ResNet的电缆故障定位与类型识别系统。首先,基于电缆行波传播理论,建立SSTDR检测信号的传播与反射模型,分析不同故障类型下阻抗突变对反射信号时频特性的影响规律。其次,通过Matlab/Simulink平台搭建电缆故障仿真模型,对开路故障、低阻故障、高阻故障及局部受潮4种典型工况进行仿真。研究结果表明,LSTM-ResNet模型能够在包含4000个样本的测试集上实现99.38%的故障分类准确率。该方法能够为突破传统方法依赖人工特征设计的局限性,解决深层网络训练中的梯度退化问题及电缆故障数字化在线检测提供新思路。 展开更多
关键词 电缆 故障定位 故障分类 扩展频谱时域反射法 长短期记忆网络 残差网络 行波传播理论
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基于高应变检测技术的码头管桩承载能力特性研究 认领 引用 被引量:1
15
作者 王硕 洪张春 《港口航道与近海工程》 2025年第6期103-108,共6页
为保障九江港城西港区安信物流公用码头工程补打管桩的承载力满足设计与使用要求,针对补打管桩的侧摩阻分布特征和端部承载力特征开展高应变检测技术研究,分析结果表明:高应变检测能够结合桩基施工过程实现桩基承载力和桩身完整性评估,... 为保障九江港城西港区安信物流公用码头工程补打管桩的承载力满足设计与使用要求,针对补打管桩的侧摩阻分布特征和端部承载力特征开展高应变检测技术研究,分析结果表明:高应变检测能够结合桩基施工过程实现桩基承载力和桩身完整性评估,在地质条件较为复杂的场景下具有较强的适用性;通过一维行波理论结可以准确描述大应变检测过程中桩身受力和位移的时间历程分布情况,为检测结果的量化评估提供理论基础;通过将数值模型计算结果与实际检测结果的适配,可以准确反应桩侧极限摩阻力的分布和桩端承载力的大小,从而为桩基承载力的评估提供重要参考依据。 展开更多
关键词 高应变检测 行波传播 桩基承载力 数值模拟
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基于VMD-SVD的多端柔直电网故障测距方案 认领 引用 被引量:23
16
作者 杨冬锋 王鹤 +1 位作者 刘晓军 王忠义 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第8期3084-3093,共10页
多端柔直网络故障暂态特性复杂,故障测距难度大。针对现有故障测距方法中故障信号混有噪声、行波波速受线路参数影响等问题,结合多端柔性直流系统故障线模电压行波的传播特点,给出了1套完整的故障测距方案。首先以变分模态分解(variatio... 多端柔直网络故障暂态特性复杂,故障测距难度大。针对现有故障测距方法中故障信号混有噪声、行波波速受线路参数影响等问题,结合多端柔性直流系统故障线模电压行波的传播特点,给出了1套完整的故障测距方案。首先以变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)对故障电压进行有效分解,然后利用奇异值分解(singularvalue decomposition,SVD)标定行波波头。采用1种减少线路参数影响的双端测距算法,该算法能够有效确定反射波头的查找区域,且不受两端装置时钟同步误差的影响。在PSCAD/EMTDC中搭建了四端柔性直流电网,仿真结果表明,所提算法能够准确标定故障行波波头,受过渡电阻干扰小,抗噪声能力强,在不同故障位置均可得到较高精度的测距结果。 展开更多
关键词 多端柔直电网 故障行波传播特点 变分模态分解 奇异值分解 故障测距
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