[发明专利]电力系统的通用的基于行波的保护与故障定位

说明书

电力系统的通用的基于行波的保护与故障定位。本文中描述的技术通常针对诸如在电力传输系统的一个或多个结点处的可部署设备中实现的用于电力传输系统保护和故障定位的系统。所描述的技术的方面可以涉及分析对应于电力传输系统上的故障的行波。示例方面可以包括接收表示行波的电流和电压分量的数据，将数据保存在存储设备中以用于故障的故障位置确定，经由小波变换将数据变换成小波变换结果，以及将小波变换结果用于电力传输系统的保护。

技术领域

本公开一般地涉及电力系统，并且更特别地涉及电力传输平台中的基于行波的故障定位和保护。

背景技术

电力系统中的故障可能由于各种原因而发生在电力传输线上，所述原因包括短路、闪电、对传输线塔或电线杆（utility pole）的损坏、对传输线的损坏（例如，来自冰、风、倒下的树/树枝）等。当在电力系统中发生故障时，以非常高的速度（接近于光速）行进的行波从故障位置发射。

电力传输线上的一个位置处的故障可能导致其他位置处的问题。针对这样的随后的问题的保护可以基于对这样的行波的检测，例如，在故障可能级联成导致大范围断电（outage）的系统范围的干扰之前，使一个或多个继电器跳闸（trip）。基于行波检测，确定哪里发生故障的故障定位也是可能的，并且故障定位对于对隔离故障的保护以及对于定位导致故障的问题以促进维修是有价值的。

附图说明

本文中描述的技术通过示例来说明，并且不限于附图中，在附图中，相同的参考标号指示相似的元件，并且其中：

图1是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的通用的基于行波的保护和故障定位设备的总体方案的示例框图表示。

图2是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的基于行波的分析器的示例细节的框图表示。

图3是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的表示故障相标识的各种示例方面的框图。

图4是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的示出与执行故障相标识相关的示例操作的流程图。

图5是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的表示示例小波变换的各种方面的框图。

图6是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的表示故障检测组件的各种示例方面的框图。

图7是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的表示示例极化检测组件的框图。

图8是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的基于行波的方向保护的各种示例方面的表示。

图9是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的与基于行波的距离保护相关的各种示例方面的表示。

图10是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的与基于行波的边界保护相关的各种示例方面的表示。

图11是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的与基于行波的极化比较保护相关的各种示例方面的表示。

图12是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的与基于行波的方向比较保护相关的各种示例方面的表示。

图13是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的与基于行波的定向距离/边界单元保护相关的各种示例方面的表示。

图14是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的与基于行波的差动（differential）保护相关的各种示例方面的表示。

图15是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的与基于行波的单端故障定位器相关的各种示例方面的表示。

图16是根据本文中公开的主题的一个或多个示例实现的与基于行波的单端故障定位相关的各种示例操作的流程图表示。