序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了一篇電力系統(tǒng)行波測距辦法和發(fā)展探析范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

首先，本文詳細(xì)的分析了行波測距的方法，主要有單端測距法、雙端測距法、三端測距法以及廣域網(wǎng)絡(luò)信息的行波測距法。然后對行波提取及波速的確定進(jìn)行了分析，最后對電力系統(tǒng)行波測距的發(fā)展進(jìn)行了詳細(xì)分析。在電力系統(tǒng)中，對輸電線路故障進(jìn)行準(zhǔn)確快速的尋找可以有效的降低工作人員的巡線壓力與負(fù)擔(dān)，并且修復(fù)故障的時間也進(jìn)一步縮小，可以進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)供電的安全性、可靠性，減少停電發(fā)生的故障，降低停電帶來的損失。

行波法是一種新型故障測距技術(shù)，與傳統(tǒng)的故障測距技術(shù)相比，其具有較多的優(yōu)勢，如受到較少的線路負(fù)荷、系統(tǒng)參數(shù)、系統(tǒng)運(yùn)行方式以及過渡電阻的影響，具有較好的發(fā)展空間與發(fā)展前景。利用初始行波和測量端接收到故障點反射波的時間差，與行波波速進(jìn)行有效的結(jié)合，從而對故障的距離進(jìn)行確定，這就是行波測距法的基本原理。行波測距法具有較快的定位速度、十分精確的測距以及較廣的使用范圍等特點，從而在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用日益廣泛。

1行波測距的方法

1.1單端測距法

當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障的時候，因為初始行波沒有相同的來源，因此測距原理具有A型、C型、E型、F型四個類型。如果初始行波的來源點是故障點，那么就是A型；利用脈沖反射，對脈沖到達(dá)故障點并反射回測距裝置所使用的時間對故障距離進(jìn)行測量的原理是C型；對線路故障發(fā)生以后自動重合閘暫時所產(chǎn)生的行波進(jìn)行利用，通過其在故障點與測距裝置之間的傳播對故障距離進(jìn)行確定的原理是E型；在發(fā)生故障的時候，斷路器會發(fā)生跳閘，從而有暫態(tài)行波產(chǎn)生，根據(jù)此波對故障點距進(jìn)行測量的原理就是F型。如果在輸電線路中發(fā)生故障，那么要對A型、C型、F型進(jìn)行應(yīng)用。不管是重合閘所產(chǎn)生的暫態(tài)行波還是斷路器跳閘所產(chǎn)生的暫態(tài)行波，對其計算的方法全部都是暫態(tài)行波行駛速度乘以兩點之間運(yùn)行速度的積。因此，下述以A型為例，對行波測距的計算方法與原理進(jìn)行介紹。根據(jù)測距裝置對不同行波的識別，可以將單端測距法A型分為三類：（1）標(biāo)準(zhǔn)模式。對故障電流在測量點的時間與反射時間進(jìn)行計算，然后再乘上波速，從而計算出故障距離；（2）拓展模式。對測量點故障電力的經(jīng)過時間進(jìn)行計算，對端母線故障電流經(jīng)過并反射，再流經(jīng)故障點然后測量點接收到其透射的時間差，再乘上波速，從而計算出故障距離；（3）綜合模式。與標(biāo)準(zhǔn)模式、拓展模式的不同點在于，前兩個模式對第一個反向行波進(jìn)行采用，而綜合模式對第二個反向行波進(jìn)行采用，然后對故障距離進(jìn)行確定。

1.2雙端測距法

雙端測距法就是對第一個初始行波進(jìn)行利用，然后通過到達(dá)兩端的時間差對故障距離進(jìn)行測量，雙端測距法僅需要對故障點初始行波到測量兩端的時間進(jìn)行檢測確保其準(zhǔn)確性就可以完成對故障點的定位，不需要對反射波進(jìn)行識別與分析，具有較高的距離測量可靠性。和單端測距法相比，雙端測距法也存在不確定的行波波速對測定結(jié)果有較大影響的穩(wěn)定，同時還包括線路長度的影響，但是在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，對行波測量法不斷深入研究的情況下，行波波速和線路長度對測定結(jié)果的影響越來越小，目前對雙端測距法有影響的就是線路兩端時鐘對時因素。目前所使用的雙端測距法基本上都利用GPS技術(shù)對線路兩端時鐘同步進(jìn)行實現(xiàn)，在利用GPS基礎(chǔ)上的時針同步輸出，可以進(jìn)一步精準(zhǔn)線路兩端裝置的同步時間，并且同步精度可以達(dá)到1μs，這樣對故障距離定位時所產(chǎn)生的誤差在150m之內(nèi)，對故障測距精準(zhǔn)度的要求完全滿足。雖然目前在行波測距形態(tài)中GPS屬于較好的時鐘同步單元，但是其也存在一定授時不穩(wěn)定的缺陷。因此，在對GPS秒脈沖進(jìn)行修正的時候可以對GPS高精度時鐘的誤差修正法進(jìn)行采用，動態(tài)平均秒脈沖間的技術(shù)值，估計秒脈沖誤差，從而使得GPS的誤差得到有效降低，確保信號穩(wěn)定的輸出。

2行波提取及波速的確定

2.1行波信號的獲取

互感器有兩個類型，電容式和電磁式，與普通的互感器相比，電容式互感器對高頻率的信號不能有效傳送，而電磁式互感器則可以完成傳輸，因此，當(dāng)前測控設(shè)備中主要對電磁式互感式進(jìn)行使用。在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，數(shù)字化變電站越來越多，從而電子式互感器也隨之而產(chǎn)生。但是目前電子式互感器測量暫態(tài)信號的研究還不成熟，其主要是在電壓和電流的測量與計量以及電力保護(hù)系統(tǒng)中應(yīng)用。在文獻(xiàn)中，電子式互感器對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并經(jīng)過采用以后，在IEC61850的基礎(chǔ)上進(jìn)行傳送，然后設(shè)計出可以在波形傳送中應(yīng)用的ECT，并且對相關(guān)數(shù)字化系統(tǒng)模型進(jìn)行建立，這樣電子式互感器就可以和其他店址設(shè)備進(jìn)行集成與操作。

2.2行波特性分析及波速的確定

暫態(tài)行波分量在各個頻段都有暫態(tài)行波分量，各個階段的暫態(tài)行波分量頻率的不同也導(dǎo)致它們的行波速度、衰減常數(shù)各不相同、在故障發(fā)生的情況下一定會有故障相產(chǎn)生，可以對其經(jīng)常劃分，分別是線摸分量、零摸分量，大量研究發(fā)展，線路分量和零摸分量相比較，線路分量受到的影響較小，因此在行波測距中，主要應(yīng)用線路分量。在確定行波波速的時候，其難點就是行波存在頻散現(xiàn)象。線路分布參數(shù)直接決定行波波速，并且大地電阻率對行波波速也有一定的影響。目前計算行波波速常用的方法有：對別人測量出的波速進(jìn)行查找與參考，從而對行波波速進(jìn)行計算；結(jié)合線路常規(guī)分布參數(shù)對行波波速進(jìn)行計算；對線路波速進(jìn)行自動測量；當(dāng)線路產(chǎn)生故障以后，可以對行波波速進(jìn)行在線測量。

3.1單端法

對行波前三個波頭到達(dá)測量段的時刻進(jìn)行利用，然后再加上故障點發(fā)生的位置，對故障距離進(jìn)行測量，線路弧垂對單端法沒有影響，在理論上具有較高的計算精度，但是要注意，在特殊情況下，波形混疊現(xiàn)象有可能會出現(xiàn)，或者是對故障點反射波、對端母線反射波難以同時檢測到，因此單端法的計算可靠性低于單端測距法，但是可以當(dāng)做是對單端測距法的補(bǔ)充。

3.2雙端法

通過對初始行波線摸波速、零摸波速的使用對波速影響進(jìn)行消除，該方法對線路參數(shù)不同、雷擊對電暈的沖擊等因素對測距準(zhǔn)確性的影響可以有效消除。但是因為對零摸分量進(jìn)行了使用，所以頻散、零摸衰減快的問題依舊存在，并給還要具有雙端數(shù)據(jù)交換通道、同步對時設(shè)備，在實際中沒有較多的應(yīng)用。

4電力系統(tǒng)行波測距的展望

行波測距是一種新型的定位技術(shù)和計算方法，并且因為具有簡單的原理、精確的測距度，在電力行業(yè)中一直是熱門研究對象。對現(xiàn)代行波測距方法進(jìn)行研究和分析發(fā)現(xiàn)，目前還存在以下方法需要解決：第一，反射波的自動識別問題；第二，對時的行波測距裝置在IEEE1588的基礎(chǔ)上的研究；第三，對電子式互感器的成熟研究；第四，如何有效的控制波速誤差以及波速準(zhǔn)確性；第五，不同波頭的檢查方法之間如何進(jìn)行有效的配合，如何將行波測距有效的結(jié)合起來等。未來對行波側(cè)庫研究過程中，具有較大的研究空間，以下是其研究方向：第一，研究出對故障進(jìn)行自動識別并且使用行波對其位置進(jìn)行定位的算法；第二，研制出可以對行波暫態(tài)信號有效獲取的電子式互感器；第三，研究出在IEC61850基礎(chǔ)上對IEEE1588采用的對時的行波測距裝置；第四，在行波理論測量算法的基礎(chǔ)上新的研究，以及行波和新技術(shù)的有效結(jié)合及應(yīng)用等。

5結(jié)束語

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對電力的需求日益提高，確保電力系統(tǒng)供電的安全性與穩(wěn)定性十分重要。而在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，行波測距是一種新的對故障進(jìn)行定位的技術(shù)，該技術(shù)具有簡單的操作，并且與傳統(tǒng)的測距技術(shù)相比具有較高的測距精準(zhǔn)度。現(xiàn)代行波測距具有單端測距法、雙端測距法以及三端測距法三種方法，行波測距技術(shù)可以快速準(zhǔn)確的對故障進(jìn)行定位，同時檢修與維護(hù)也十分便捷，給電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性以及高效性提供保障。