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葛洲坝 - 南桥直流输电线路故障行波测距系统顺利通过国家验收

2004-04-27

国家电网公司于 2003 年 12 月 20 日 在上海主持召开了由山东科汇电气股份有限公司开发的葛洲坝 - 上海 ± 500KV 直流输电线路故障行波测距系统验收会,国家电网公司生产运营部、北京网联直流工程咨询公司、华东电网公司生产部、华东电网公司调度中心继保处、江苏、湖北、安徽等省公司有关生产、运行、调度、等单位专家应邀参加了会议。 葛洲坝 - 南桥 ± 500kV 直流输电工程是我国引进的第一个高压直流输电项目,输电线路长度 1045 公里 ,线路跨越 4 个省(市),线路沿途地形和气候变化较大,线路故障点的查找非常困难。 葛南直流输电系统在建设阶段配备的故障测距装置和 98 年重新配置的新故障测距装置都存在测距误差大的问题,线路故障点的查找很困难。 为解决葛南直流输电线路故障定位困难的问题,经多方调查研究,原国家电力公司发输电运营部决定与山东淄博科汇电气有限公司(简称科汇公司)共同研制开发葛南直流线路故障测距系统,于 2001 年初正式启动了葛南直流输电系统故障测距系统的研制工作。 课题组技术人员充分研究了以前葛南直流线路安装的两套故障测距装置存在的问题,并对麦元中继站载波电容对行波信号的影响进行了认真的研究,提出了自己的解决方案:在葛洲坝换流站、麦元中继站、南桥站三处各安装一套 XC-2000 行波测距屏,使葛洲坝换流站和麦元中继站之间形成双端测距系统,对葛 - 麦段进行双端测距;使麦元中继站、南桥站之间形成双端测距系统,对麦 - 南段进行双端测距。在行波信号的采集方面使用一个小型电流互感器测量流过载波电容的脉冲电流,引入行波测距装置,极大提高了行波测距的可靠性及精度。 与会专家认真听取了课题组对产品性能、参数、及关键技术问题的解决措施介绍以及运行使用单位对该系统运行情况及测距情况的介绍后,达成如下验收意见: 一、课题组在充分调查、分析的基础上,深入研究了直流线路的行波过程,分析解决了故障产生的暂态行波信号的提取,专门研制开发了适合葛 - 南直流线路故障测距的小型电流互感器测量流过载波电容地线的脉冲电流关键技术;利用专门设计的超高速采集电路记录、分析行波信号;利用小波分析技术精确确定行波信号到达测量点的时刻; GPS 卫星同步时钟提供时间精度不大于 1 微妙的时间源;对影响测距精度的几个因素如线路长度、时间精度、行波传播速度等分析处理,进一步提高了测距精度。 二、经过近两年的现场实际运行,装置、系统运行稳定可靠,系统功能强大,两年来,故障测距误差一般在 1000 米 以内,最大不超过 3000 米 ,基本满足原技术指标,大大提高了故障查找、修复的速度。 三、实际运行和理论分析表明,基于行波原理的故障测距技术比基于阻抗原理的测距技术具有明显的优势,可以在系统内推广应用。