[实用新型]一种宽温下稳定工作的配电网故障行波定位系统

说明书

本实用新型公开了一种宽温下稳定工作的配电网故障行波定位系统，包括：设置在配电线路上的若干个行波数据采集单元以及与所述行波数据采集单元通过无线通讯网络连接的云计算平台，其中，行波数据采集单元的时钟以及通信相关的电路分别包括一用于电路的对输出频率进行温度补偿的频率合成器，本实用新型一方面通过在云计算平台上查找和计算配电线路上的各个行波数据采集单元发送的行波数据，确定故障初始行波波头时间，输出测距结果，从而确定配电网故障位置；另一方面，频率合成器可以对输出的频率进行温度补偿，因此行波数据采集单元内部的时钟以及通信相关的电路能在宽温下稳定工作，使得行波数据采集单元可以适应各种恶劣环境。

技术领域

本实用新型涉及电力系统领域，尤其涉及一种宽温下稳定工作的配电网故障行波定位系统。

背景技术

在配电网中，广泛采用中性点不接地、经小电阻接地或经消弧线圈接地的运行方式，即为小电流接地系统。此种系统发生单相接地故障时，由于大地与中性点之间没有直接电气连接或串接了电抗器，因此短路电流很小，保护装置不需要立刻动作跳闸，从而提高了系统运行的可靠性。尤其在瞬时故障条件下，短路点可以自行灭弧恢复绝缘，不需要运行人员采取什么措施，这对于减少用户短时停电次数具有积极意义。但是随之而来的问题是：如果故障是永久性的，系统仅仅允许在故障情况下继续运行1～2个小时，此时运行人员必须尽快查明短路线路和短路点，以便采取相应对策解除故障，恢复系统正常运行。随着系统容量的增长，馈线增多，导致系统电容电流增大，如果发生单相接地故障，长时间带故障运行容易诱发持续时间长、影响面广的间歇电弧过电压，进而损坏设备，破坏系统安全运行。这就提出了小电流接地系统的故障定位问题。

目前实现自动短路故障定位的方法，主要是利用线路负荷开关处装设的馈线自动化测控终端(FTU)实现故障分段定位。通过线路FTU检测测量电流互感器(TA)二次电流是否出现间断角判断线路过流故障，并将检测结果送至数据采集与监视控制(SCADA)系统，系统主站根据各FTU上报信息利用相应的故障定位算法确定故障所在区段。对于利用FTU实现线路故障定位，只适合于实现了配网自动化的地区，但实现配网自动化造价太高，限制了此方法的大面积使用。为此申请号为201520868213.6的实用新型提出了在云计算平台上查找和计算配电线路上的各个行波数据采集单元发送的行波数据，确定故障初始行波波头时间，输出测距结果，从而达到了快速、精确地确定配电网故障位置的效果。

但是，由于行波数据采集单元内部的无线收发器以及时钟电路都是产生频率信号的，由于晶体振荡器、电感、电容这些器件受温度的影响比较大，而行波数据采集单元一般要设置在各种环境险恶的地方，例如有时要在环境温度非常低的地带，有时由会出入到温度较高的地带，这就导致晶体振荡器或者电感电容组成的LC振荡电路的振荡频率随温度变化而发生改变，在宽温下无法稳定工作。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种宽温下稳定工作的配电网故障行波定位系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种宽温下稳定工作的配电网故障行波定位系统，包括：

若干个行波数据采集单元，设置在配电线路上，用于通过行波采集配电网行波故障数据；

云计算平台，设置在网络云端计算集群，与所述行波数据采集单元通过无线通讯网络连接，用于接收所述行波数据采集单元发送的行波故障数据，并根据该行波故障数据计算出故障发生位置；

其中，所述行波数据采集单元的时钟以及通信相关的电路分别包括一频率合成器，所述频率合成器用于对时钟以及通信相关的电路的输出频率进行温度补偿。