本發(fā)明涉及一種配電線路故障行波測距高可靠性方法及裝置，屬于電力系統(tǒng)繼電保護技術領域。
背景技術：
電力系統(tǒng)的電能輸送分為輸電和配電。輸電線路采用高電壓(110kV以上)，距離長(可達幾百公里)，一般無分支，中性點直接接地，發(fā)生故障后直接跳閘。配電線路采用中低壓(35kV，10kV等)，距離短(十幾或幾十公里)；一般多分支(尤其是10KV線路)，多采用中性點不直接接地方式(如經(jīng)消弧線圈接地)，發(fā)生單相接地故障后不跳閘，但須盡快修復。
對于高壓長距離輸電線路，現(xiàn)在有比較成熟的雙端法(D型)行波故障測距系統(tǒng)。兩端各配置一臺行波采集裝置，裝置有嚴格的時間同步措施(如GPS)，記錄故障行波波頭時刻，結合線路長度和波速度，可以計算出故障距離。
對于復雜的配電線路網(wǎng)絡(復雜在于中性點不直接接地、多分支、可能會是架空線/電纜混合線路)，簡單的雙端法并不適用。
對于配電線路故障，現(xiàn)在的一般做法為：先選線(拉路排除法，或經(jīng)小電流接地選線裝置的指示)，再人工巡線(肉眼、望遠鏡或登桿排查)，也有較先進的小電流接地故障定位儀，站端加特定信號，沿線用接收機接收，信號從有到無的轉折點即為故障點。其缺點為：拉路法會造成非故障線路停電；小電流接地選線裝置品種和原理繁多，但選線可靠性并不是很高；人工巡線耗費大量時間和人力，也有些情況靠巡線不能發(fā)現(xiàn)故障點；定位儀的問題在于沒有相應的測距手段，而只是一種定點手段，工作時比較盲目，只能采用1/2分段法逐步逼 近，比較繁瑣?，F(xiàn)也普遍采用故障指示器方案，指示器掛在線路上，供電側到故障點之間的故障指示器有指示動作，故障點之后的沒有動作，巡線時觀察指示器逼近故障點。其對相間短路故障非常有效，但對占故障絕大多數(shù)的單相接地故障成功率較低，且其作用為故障分段，并不能指明具體的故障位置。
而且不論是單端法行波測距還是雙端法行波測距，在復雜的配電線路運行中，會產生大量的非故障干擾行波，如果依賴于設定的閥值進行行波觸發(fā)和記錄，若閥值設定過高，則很有可能故障行波也無法正確觸發(fā)，若設定過低，將會得到大量無效數(shù)據(jù)，真實故障行波雖然也可能包含在內，但基本上無法自動剔除干擾，靠人工選擇也很不現(xiàn)實也不及時。
技術實現(xiàn)要素：
為解決上述技術問題中的不足，本發(fā)明的目的在于：提供一種可以克服上述缺陷，能夠有效的從干擾行波中準確分離出故障行波的方法。
本發(fā)明所提供的配電線路故障行波測距高可靠性方法，其特征是，以工頻基波電壓跌落作為啟動條件，收集跌落時刻前后一段時間的行波數(shù)據(jù)，從此段時間的行波數(shù)據(jù)中篩查出故障行波。
其具體的步驟包括：
實時監(jiān)測配電網(wǎng)絡三相相電壓，并且實時采集行波數(shù)據(jù)，當檢測到電壓跌落到設定的閥值以下，將把此時刻前后10個周波時間內的工頻相電壓、行波數(shù)據(jù)鎖定并上傳主站，故障行波從這一段時間內的行波中分析得出。
所述的實時監(jiān)測配電網(wǎng)絡的三相相電壓。
實現(xiàn)權2所述方法的數(shù)據(jù)采集裝置，其特征是，包括中央處理單元，電壓及行波傳感器分別通過行波高速數(shù)據(jù)采集單元和三相工頻電壓采集電路連接中央處理單元，中央處理單元通過通訊單元與主站通訊，同時中央處理單元連接 GPS或北斗定時單元。
所述的中央處理單元、電壓及行波傳感器，三相工頻電壓采集電路及其它附屬電路通過內置電源進行供電。
所述的通訊單元為移動通訊網(wǎng)絡。也可采用網(wǎng)絡通信、光纖網(wǎng)、3G、4G等。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果：
可以提供更小的設備體積，可準確的將故障行波從干擾行波中找出，避免出現(xiàn)故障的漏報、錯報，提高故障測距設備的可靠性。
附圖說明
圖1本發(fā)明裝置方框原理圖；
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明實施例做進一步描述：
在具體使用過程中：
通過數(shù)據(jù)采集裝置實時監(jiān)測配電網(wǎng)絡三相相電壓，并且實時采集行波數(shù)據(jù)，當檢測到電壓跌落到設定的閥值以下，將把此時刻±20ms時間內的工頻相電壓、行波數(shù)據(jù)鎖定并上傳主站，故障行波從這一段時間內的行波中分析得出。
其理論依據(jù)為：當發(fā)生單相接地故障時(占線路故障總數(shù)的70％)，故障相電壓跌落，非故障相電壓升高；兩相接地故障(占10％)及其引發(fā)的相間故障(占10％)，兩故障相電壓均跌落，非故障相電壓升高；三相短路故障很少，三相均電壓跌落；斷線故障幾乎沒有可不考慮。在絕大多數(shù)故障中，均發(fā)生電壓跌落，電壓跌落的程度與接地過渡電阻有關，金屬性接地電壓跌落為0，過渡電阻越大，跌落程度越小。電壓跌落的瞬間，故障行波向線路兩端進而通過分支點傳播。而負荷運行雖也能形成行波，但一般能量很低，不會造成電壓深度跌落。所以，使用電壓跌落(并結合其他相電壓是否升高)作為故障發(fā)生的判據(jù)，是最可靠 的判斷方式。在本方案中，工頻相電壓、行波在持續(xù)采集中，一旦電壓跌落到設定的閥值以下，將把此時刻前后一段時間的工頻相電壓、行波數(shù)據(jù)鎖定并上傳主站，由主站綜合分析計算。此段時間的數(shù)據(jù)將肯定包含故障的工頻及行波信息，從這一段時間的行波數(shù)據(jù)中準確的找出故障行波的可靠性大大增加，可以有效剔除其它時段干擾行波的干擾。沒有誤報也沒有漏報。
數(shù)據(jù)采集裝置，包括中央處理單元，電壓及行波傳感器分別通過行波高速數(shù)據(jù)采集單元和三相工頻電壓采集電路連接中央處理單元，中央處理單元通過通訊單元與主站通訊，同時中央處理單元連接GPS或北斗定時單元。中央處理單元用于收集電壓及行波數(shù)據(jù)，當三相工頻電壓跌落時，中央處理單元以電壓跌落的時間點截取前后一段行波數(shù)據(jù)如±20ms，并將此數(shù)據(jù)通過通訊單元上傳至主站，由這一段行波數(shù)據(jù)中再找出故障行波，進而保證行波數(shù)據(jù)的準確性。
中央處理單元外接指示燈，當檢測到電壓跌落時，可以同時亮燈報警。雙重提示。
中央處理單元、電壓及行波傳感器，三相工頻電壓采集電路及其它附屬電路通過內置電源進行供電。所述的通訊單元為移動通訊網(wǎng)絡。其內置電源可為AC/DC220V、電壓互感器供電、太陽能供電。