TA21綜合自動(dòng)化系統(tǒng)-(3)故障測(cè)距部分

1、1客運(yùn)專線故障測(cè)距系統(tǒng)客運(yùn)專線故障測(cè)距系統(tǒng) 介紹介紹2目 錄一、客運(yùn)專線牽引供電方式二、常用故障測(cè)距原理介紹三、全并聯(lián)AT供電方式故障測(cè)距系統(tǒng)四、故障測(cè)距工程實(shí)施注意事項(xiàng)五、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例3一、 客運(yùn)專線牽引供電方式（一）主接線圖 AT牽引變電所4一、 客運(yùn)專線牽引供電方式（一）主接線圖 AT牽引變電所饋線接線圖5一、 客運(yùn)專線牽引供電方式（一）主接線圖 AT所主接線圖6一、 客運(yùn)專線牽引供電方式（二）供電方式7二、常用故障測(cè)距原理介紹（一）AT吸上電流比原理 1、AT 供電牽引網(wǎng)短路阻抗和短路距離的關(guān)系圖 05101520253001234567短路點(diǎn)到牽引變電所的距離L(km)牽引網(wǎng)短路阻抗Z(

2、ohm) T-R短路阻抗理論計(jì)算曲線T-F短路阻抗理論計(jì)算曲線8 8二、常用故障測(cè)距原理介紹（一）AT吸上電流比原理 2、 基本原理 AT吸上電流比原理是20世紀(jì)60年代末日本提出的，其基本原理如下：假設(shè)AT為理想變壓器、鋼軌對(duì)地全絕緣，且沿線路阻抗參數(shù)均勻分布，則當(dāng)故障發(fā)生在第k至第k+1個(gè)AT之間時(shí)，有： 式中， -第K個(gè)AT所距變電所的距離(km)； , -第k個(gè)和第k+1個(gè)AT中性點(diǎn)吸上電流（A）； D-第k至k+1個(gè)AT間距（km）。 上面式中 稱為吸上電流比，簡(jiǎn)稱Q值。 說(shuō)明：由于各廠家在用吸上電流比計(jì)算時(shí)，Q值的倍率選取和計(jì)算公式的不同。從Q值的計(jì)算公式可以看出Q首先判斷是否TF

3、線故障。 當(dāng)變電所、AT所和分區(qū)所的吸上電流小于TF型故障判斷的電流整定值 ，即， 則為TF型故障。當(dāng)發(fā)生TF型故障，找到橫聯(lián)線電流最大者，根據(jù)橫聯(lián)線電流最大值和次大值求橫聯(lián)線電流比，并求出故障距離。 如橫聯(lián)線電流最大值在變電所處，則當(dāng) ，判別為下行方向，反之為上行方向）；當(dāng)最大橫聯(lián)線電流在AT所處， 判別為上行方向，反之為下行方向。 2當(dāng)不是TF故障時(shí)，故障AT段為吸上電流最大處所和最大相鄰的次大值處所之間。根據(jù)最大吸上電流處所處的 ，確定故障上、下行和T、F類型。例如， ，則故障在下行且為T型故障。最后采用吸上電流比原理測(cè)距。setatatatIIII|)| |,| |,max(|210|

4、21TFTFII135),arg(4511TFIU),max(2211ftftIIII12211),max(tftftIIIII1818四、故障測(cè)距工程實(shí)施注意事項(xiàng) （一）施工過(guò)程中注意事項(xiàng) 1、壓互、流互極性 2、開(kāi)關(guān)量開(kāi)入 3、整定值 （二）運(yùn)行過(guò)程中注意事項(xiàng) 1、 Q-L表修正。 Q-L表 上表中數(shù)據(jù)為一個(gè)剛投入運(yùn)行線路的理論數(shù)據(jù)，在實(shí)際運(yùn)行中，需根據(jù)實(shí)際短路后的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。段點(diǎn)01234L00.003.006.009.0012.00Q00.150.330.500.670.85L10.004.008.0012.0015.00Q10.100.300.500.700.901919四、故障測(cè)

5、距工程實(shí)施注意事項(xiàng) 1 單個(gè)故障點(diǎn)修正 每次發(fā)生永久或確定地點(diǎn)的故障時(shí)，記錄下故障Q值和故障點(diǎn)距離。例如對(duì)于一次確認(rèn)的故障點(diǎn)，參數(shù)為 ， 。則將上表修正為下表 以后逐漸根據(jù)每次故障修正 2整個(gè)AT段修正 在一個(gè)AT段，當(dāng)發(fā)生兩個(gè)較遠(yuǎn)（超過(guò)AT段長(zhǎng)度的一半）的故障時(shí)，對(duì)整個(gè)AT段的Q-L表修正。 45. 0Qkmx 9段點(diǎn)01234L00.003.006.009.0012.00Q00.150.330.500.670.85L10.004.009.0012.0015.00Q10.100.300.450.700.902020四、故障測(cè)距工程實(shí)施注意事項(xiàng) 舉例說(shuō)明： 如下圖所示，得到兩次故障，參數(shù)為 ，

6、 和 ， 。根據(jù)相似三角形原理，有 得到對(duì)應(yīng)本AT段0.00km處的 同理可得最后根據(jù)首尾兩個(gè)點(diǎn)將本AT段其他3個(gè)點(diǎn)計(jì)算出來(lái)。 21. 0Qkmx00. 28 . 0Qkmx00. 2080. 000. 000.1421. 080. 000. 200.14Q11. 00Q21. 000. 200.1521. 080. 000. 200.144Q85. 04 Q2121四、故障測(cè)距工程實(shí)施注意事項(xiàng) 2、X-L表修正 統(tǒng)計(jì)實(shí)際故障點(diǎn)和測(cè)量電抗，修正方法和前述的QL表類似，在此不再贅述。 定值整定的時(shí)候，要考慮供電線的分段距離表；分別整定T、F、TF型電抗距離表。2222五、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例 （一）故障測(cè)距

7、報(bào)告閱讀 AT故障測(cè)距裝置報(bào)告主要看變電所測(cè)距報(bào)告，AT所/分區(qū)所的報(bào)告僅供參考。故障發(fā)生后，當(dāng)通道通暢的時(shí)候，AT所/分區(qū)所才會(huì)出故障報(bào)告，記錄本所參數(shù)，當(dāng)做故障測(cè)距試驗(yàn)的時(shí)候，AT所/分區(qū)所不出故障報(bào)告。 實(shí)例1：2010年5月9日武廣線董家變電所 饋線保護(hù)裝置故障報(bào)告 故障測(cè)距裝置故障報(bào)告213214故障時(shí)間2010-5-9 10:472010-5-9 10:47故障參數(shù)已跳閘已跳閘電流增量電流增量重合閘成功重合閘成功饋線電壓=12.30KV饋線電壓=12.32KV饋線電流=2271.00A饋線電流=2282.00A阻抗=5.42阻抗=5.40阻抗角=66.2阻抗角=65.823五、現(xiàn)場(chǎng)

8、實(shí)例 變電所AT所分區(qū)所故障日期: 2010-05-09故障時(shí)間: 10:47：08報(bào)告類型：T型斷路器號(hào)：213報(bào)告性質(zhì)：故障故障類型：無(wú)效距離標(biāo)志：公里標(biāo)測(cè)距結(jié)果：K1918+475 動(dòng)作標(biāo)志: AT測(cè)距法所1吸上電流 1424A所2吸上電流 2581A 0) U1=11.76kV所1下行母線電壓 6.66kV所2下行母線電壓 3.04kV 1) U2=11.76kV所1上行母線電壓 6.72kV所2上行母線電壓 3.11kV 2) It1=1372A所1下行T線電流 561A所2下行T線電流 1307A 3) If1=1003A所1下行F線電流 356A所2下行F線電流 627A 4)

9、It2=1379A所1上行T線電流 203A所2上行T線電流 202A 5) If2=1007A所1上行F線電流 342A所2上行F線電流 649A 6) Iat1=0A所1AT1吸上電流 0A所2AT1吸上電流 0A 7) Iat2=0A所1AT2吸上電流 1424A所2AT2吸上電流 2581A 8) Q=0.64故障事件: 2010-05-09 10:47:08 變電所吸上電流 743A電流比Q=0.6424五、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例 實(shí)例2：2010年11月3日新岳陽(yáng)變電所 213214故障測(cè)距故障時(shí)間2010-11-2 17:542010-11-2 17:542010-11-2 17:55故障參數(shù)已跳閘已跳閘故障性質(zhì)：故障過(guò)電流過(guò)電流斷路器號(hào)=213阻抗段阻抗段故障類型：T線故障重合閘失敗重合閘成功故障公里標(biāo)（公里）=1441KM饋線電壓=9.79KV饋線電壓=13.57KV故障公里標(biāo)（米）=351M 饋線電流=4225.00A饋線電流=3547.00A上行失壓動(dòng)作 電抗測(cè)距法阻抗=2.31阻抗=3.82下行母線電壓U1=9.72kV阻抗角=68.2阻抗角=