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據(jù)統(tǒng)計，80%的配網(wǎng)故障為單相接地故障或由于單相接地故障處置不及時而引發(fā)的相間故障。配網(wǎng)故障查找難、定位難一直是困擾運維人員的痛點問題。目前，配電自動化可實現(xiàn)故障區(qū)間選線-選段，一定程度上提升了故障處置效率，但缺少對配網(wǎng)故障精準定位的技術(shù)手段，限制了供電可靠性的進一步提升。行波測距技術(shù)作為電網(wǎng)線路故障精準定位的有效技術(shù)手段，在輸電網(wǎng)得到了廣泛應(yīng)用，對輸電網(wǎng)故障可實現(xiàn)精確定位，大幅提升故障查找效率。但在配電網(wǎng)領(lǐng)域，由于線路拓撲結(jié)構(gòu)復(fù)雜、電纜-架空線混合、分支多、各類信號干擾多、衰減快等因素，行波測距技術(shù)的應(yīng)用難度及復(fù)雜程度遠大于輸電網(wǎng)。
興匯公司近年來聚焦配網(wǎng)行波測距技術(shù)的實用化研究，探尋行波測距技術(shù)在“多分支”、“多介質(zhì)”的配網(wǎng)場景應(yīng)用中的規(guī)律，掃清“多干擾”配網(wǎng)場景應(yīng)用中的障礙，在原有的電容取電型一二次融合柱上斷路器的基礎(chǔ)上，研發(fā)出了新一代行波測距型一二次融合柱上斷路器。行波測距型一二次融合柱上斷路器通過專用的行波互感器、高頻采樣芯片與高精度授時模塊進行高頻行波信號的采集與分析、上傳至主站行波定位模塊，通過基于能量分布的人工智能零點算法，計算各裝置上傳的行波數(shù)據(jù)對應(yīng)的波頭信息，采用雙端行波測距原理，綜合一二次融合柱上斷路器的故障研判信息與線路拓撲結(jié)構(gòu)，對配網(wǎng)線路各類故障進行精準定位，將配網(wǎng)線路故障查找時間縮短了一半以上。
行波測距型一二次融合柱上斷路器
自2023年起，興匯公司在陜西、湖北、新疆等多地試點安裝了行波測距型一二次融合柱上斷路器，并配合供電單位進行了多次模擬故障試驗。在陜西西咸新區(qū)、湖北宜昌遠安縣，分別針對不同接地電阻及不同接地故障類型，進行了40余次接地模擬實驗，通過行波系統(tǒng)自動定位故障，誤差在100m內(nèi)自動識別準確率為70%以上。截至目前，該設(shè)備在各地穩(wěn)定運行并多次實現(xiàn)高精度的故障距離定位。
現(xiàn)場安裝情況
5月24日，國網(wǎng)烏魯木齊供電公司在米東區(qū)供電公司10kV某線完成首例配網(wǎng)行波測距型一二次融合柱上斷路器的測試驗證，模擬不同接地類型和接地電阻情況下的接地故障共9次，通過行波系統(tǒng)自動定位故障，誤差在200m內(nèi)自動識別準確率80%，進一步驗證了設(shè)備的行波測距定位能力。
現(xiàn)場實驗采集到的行波錄波與零點判定算法
故障定位自動識別系統(tǒng)
路漫漫其修遠兮,吾將上下而求索。未來，興匯研發(fā)團隊將繼續(xù)探索行波測距技術(shù)在配電網(wǎng)線路故障定位全場景、工程化應(yīng)用中遇到的問題，做好試點項目的數(shù)據(jù)分析，進一步驗證和優(yōu)化測距定位系統(tǒng)功能，推動技術(shù)成果的廣泛應(yīng)用，為各地配網(wǎng)供電可靠性提升提供有力支撐。
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