現代行波故障測距原理及其在實測故障分析中的應用

2002年4月5日14時33分7秒，黑龍江綏化電業局所管轄的220 kV康綏甲線(全長64.3 km)發生B相接地故障，其中康金側含故障線路在內同母線上3條線路的故障相電流暫態故障分量波形如圖2所示。故障線路兩端母線都連接有多條其它線路，故兩端母線均為第1類母線。在故障線路上，來自故障方向行波浪涌引起的第2個波頭分量與初始波頭分量始終具有相同的極性，因而必為故障點反射波所引起，從而可以直接獲得標準和綜合模式下的測距結果為27.4 km，如圖2(a)所示。在故障線路上，來自故障方向行波浪涌引起的第3個波頭分量(疊加在暫態波形的第2個暫態分量上)與初始波頭分量始終具有相反的極性，因而必為線路對端母線反射波所引起，從而可以直接獲得擴展模式下的測距結果為36.9 km，如圖2(b)所示。實際故障點位于距對端37 km處。在本例中，故障點反射波先于對端母線反射波到達本端測量點，因而故障點位于線路中點以內(靠近本端)。

3.2 本端和對端母線分別為第1類和第2類母線
1997年10月2日13時46分47秒，山東德州電業局所管轄的110 kV臨禹線(全長43 km)發生B相接地故障，其中臨邑側含故障線路在內同母線上3條線路的故障相電流暫態故障分量波形如圖3所示，可見該波形較為復雜。仔細分析可以發現，在故障距離為26.9 km處存在由來自故障方向行波浪涌引起的波頭分量，其初始極性與故障初始波頭分量的極性相反，但二者很快變為同極性，因而必為線路對端母線反射波所引起，而且對端母線必為第2類母線，從而可以直接獲得擴展模式下的測距結果為26.9 km，如圖3(a)所示。標準和綜合模式下的測距結果可以間接獲得，并且近似為(km)。從故障線路電流暫態分量波形中可以發現，在對應于該近似位置的鄰域內距離本端16.5 km處存在由來自故障方向行波浪涌所引起的暫態波頭分量，如圖3(b)所示，從而可以將標準和綜合模式下的測距結果修正為16.5 km。實際故障點位于距本端16 km處(線路中點以內)。