故障定位

本书围绕电力无线传感网技术创新应用，聚焦于低功耗无线传感网在发电、输电、变电、配电、用电等电力行业领域的应用，具体包括电力发电厂监测区域的事故预警、环境状态判断、劣化趋势分析，输电线路的电力巡检和运维管理，变电站内电力设备的运行状态、环境状态等在线监测，配电领域储能和配电自动化业务的监控和故障定位系统，用电采集和精准负荷控制业务的监测和分析管理等。介绍了无线传感网及其产业发展现状，概述了无线传感网主流技术，总结提炼了电力无线传感网在电力领域的应用情况，分析研究了电力无线传感网的应用价值和挑战，探讨提出了电力无线传感网技术应用发展趋势及建议。 无线传感网是大量的静止或移动的传感器节点以自组织和多跳的方式构成的无线网络，可以感知、采集和处理信息，并将获得的详尽信息发送给需要的用户。 “十四五”期间，国家电网有限公司服务新型电力系统构建需求，将“全力推进电力物联网高质量发展”作为重点工作任务之一，其中的各项工作部署均离不开无线传感网的支撑。无线传感器网中众多类型的传感器，可探测包括地震、电磁、温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等。潜在的应用领域可以归纳为军事、航空、防爆、救灾、环境、医疗、保健、家居、工业、商业等领域。新型电力系统的一些重要的、需要被监控的设备上可以安装传感器，实时监控设备的运行状况。采用无线传感网络技术，将监测到的重要参数上传到集中处理平台，智能电力系统可以根据参数的变化，及时发现设备故障等，主动预防可能发生的各种事故。 与传统有线网络相比，无线传感网络具有很明显的优势，主要有：低能耗、低成本、通用性、网络拓扑、安全、实时性、以数据为中心等。无线传感网给电力行业带来应用价值的同时，也面临着极大的挑战。通用无线传感网技术无法满足某些特定的业务需求，变电站、输电线路等某些复杂的电力现场环境对于功耗控制、传输距离、组网灵活性等方面有特定需求，需要结合电力物联网的业务需求和应用场景来实现功耗和连接性能的协同优化；在终端接入和数据传输方面，设备和数据量均呈爆发式增长，海量数据给电力物联网带来了资源和数据传输带宽的压力；传感节点大多布置在户外环境中，恶劣环境和网络攻击均影响传感节点的运行和信息传递，因此，提升终端接入安全和抗干扰能力是保证电力物联网健康发展的重要基础；传感器小型化、无源化技术有待突破，利用电网沿线的磁场、电场、振动及温差等外部条件，实现微源取能是关键难点。为此，电力企业需要弥补现有的不足和短板，结合电力行业发展战略，研究低功耗无线传感网的网络与安全连接技术，全方位地提高感知数据的颗粒度、广度和维度，并持续积极探索基于人工智能的知识赋能、５G通信技术、基于边缘计算的技术、数据开发服务技术等方面融合发展。 联系人：陈姗姗 手 机：13261508443 邮 箱：chenshanshan@eptc.org.cn

​课程详细主动干预型消弧装置的原理，关键技术，并结合现场应用案例进行分析。主动干预型消弧装置将配电网单相接地故障带来的问题同供电可靠性、人身安全保护问题进行总体考虑，提出了系统化解决方案;全面系统解决现有小接地电 流系统发生单相接地故障时的飞弧、过电压、人身触电、接地选线、故障定位、故障隔离等问题，对配电网的安全、可靠、经济运行具有很重要现实的意义。　　1、中性点不接地系统概况　　2、主动干预型消弧装置的原理　　3、主动干预型消弧装置的关键技术　　4、配电网单相接地故障一体化解决方案　　5、试验及应用

《配电网故障检测定位技术及典型案例》以培养供电企业配电网一线班组人员职业技能为出发点，以现场运维为核心，结合配电网典型故障案例，归纳总结配电网故障检测定位技术。 实地调研、真实考察——本书广泛收集配电网建设案例，实地调研内蒙各供电单位，并进行系统总结和深入分析，凝练可借鉴的经验，保证了教材的针对性和实用性。 技术全面、分类汇总——本书以现场运维为核心，紧密结合内蒙古地区配网故障情况，系统总结配电网的关键定位技术、隔离技术、处理技术、保护技术等，使读者可快速了解、掌握故障定位处理技术。 数表结合、图文并茂——书中运用大量数据和图表，准确而直观地反映案例地区配电网故障的具体情况，使读者一目了然，便于参考。 注：25册（含）起订，免邮寄费。

从“端”技术应用、“边”计算应用探索、“云”数据高效利用三个层面逐次展开，对配电自动化深度建设阶段的关键技术进行了分析。一二次深度融合后，可以提升整体测量准确度、缩短整体动作时间；以线路为单位，做“边”计算可以简化定值整定过程，降低基层运维人员的工作难度和工作量，提升断线故障、接地故障定位的准确度，减少停电范围，提高故障自愈效率。

精准、高效地辨识故障行波波头是故障测距的主要难点之一，而故障点反射波波头的有效识别则是单端故障行 波自动测距的关键依据于合理短窗截取的故障电流行波波前具有陡斜直线的特征，采用Hough变换直线检测的方法，通过 前几个行波波头的时间间隔和不同分辨率下初始浪涌突变斜率相关性来校验故障点反射波辨识的有效性，来对故障行波 初始波头和故障点反射波进行初定位，再采用小波分析法，对故障行波波头进行精确定位，提出了一种新的故障行波波 头识别方法实验结果表明，该方法能更准确的标定故障行波波头时刻，有效地提高单端行波故障定位的准确性。

近年来，为更好支撑大规模分布式电源与电动汽车等互动负荷接入，智能配电网发展迅速。智能配电网的源网荷呈现出常态化的快速随机波动，如光伏发电出力秒级波动可达50%，造成节点电压频繁变化、系统运行风险突增；同时，其故障特征易受谐波、噪声干扰而导致传统的故障定位方法可靠性下降，故障检测和区段定位准确率低于95%。智能配电网的“可观性”面临新的严峻挑战。同步相量测量技术为提升智能配电网的可观性、保障安全可靠运行提供了新的思路和方法。

针对配电网中信息通信系统与物理系统并发故障场景下的供电恢复问题，文章分析了对配电自动化主站处理故障定位、隔离与供电恢复过程的影响，提出了配电网信息物理并发故障关联耦合建模方法，构建了基于两阶段双层优化的配电网信息物理并发故障供电恢复模型，第一阶段通过通信网络动态路由，实现通信链路的损失最小，第二阶段以失电负荷最小、开关操作次数最少等为目标，进行配电网网络重构。两阶段双层优化模型采用KKT条件转换为单层优化模型后，采用Cplex进行求解，得出满足信息物理耦合约束的可行解，从而实现了配电网信息物理系统并发故障的有序恢复。通过DCPS-160节点算例进行了验证，结果验证了所提出模型的准确性和有效性。

本项目根据现有风电场的设备特点和巡检习惯，研发了集成多种功能的巡检仪器，并开发了一套集巡检数据的采率、传输、储存、分析和自动预誉等多种功能的软件，最终形成了一套精细化巡检系统，规范了风电场的巡检内容和方法，将原有主观性和经验性的内容变为视频化、数据化，大大提高了风电场的整伟运维管强水平，降低了风场运营成本，也为风电场智能化管理建立了良好的基础。本项目应用领城主要是新能源风电场，其目标是实现区域新能源公司属下各风电场设备巡检电子化、信息化、规范化和智能化，最大限麦减小检、错枪，瑞保巡检人员从工作计划、执行、完工确认形成一个闭环，保证设能的安全和电力系统稳定，达到电厂设备长期高效稳定运行的效果。本系统是借助于人的感官、检测工具以天设备在线诊断技术，按照预先制完的技术标准，定点、定标准、完人、定离期、定方法、完、完作业流程、完点枪要求，而对设备进行检查的一种设备管理方法。它通过对设备的全面检查和分析来达到对设备进行量化评价的目的。设备巡检综台利用运行岗位的目常巡回检查、点检员及其它专业人员的定期点检、精密点检、技术诊断和劣化倾向管理、综合性能测试等五个方面的力量和手段，形成保证设备健康运转的五层防护体系，伟现对设备全员管理的原则，将具有玩代化管理知识和技能的人、现代化的仪器装备和硕代化的管理方式三者有机地结合在一起。 本系统可针对不同种风机机型，不同风场设备的特点进行巡检策略的优化，不断提高设备的可靠性及发电水平，对风力发电机组的技术改造和风力发电机组的提效均具有较强的应用价值。同时，可实现对各生产现场不同风机机型检修人员的全面培训，增加了培训效果及生产人员技能水平的提高，在风电技能培训领域将具有广泛的应用前景，也会给发电公司带来极大的经济效益。基本解决了风电场巡检过程中的管理问题，也部分解决了巡检过程中的故障定位和分析问题。目前本项目已获得发明专利2项，实用新型专利5项，另有2项发明专利和3项实用新型专利正在申请中。

结合通过外护套绝缘查找主绝缘故障方法、线芯预定位、低压脉冲反射法等方面分享高压电缆故障定位技术经验，同时结合电缆接地系统回路直流电阻测试原理、直流电阻测试方法、测试结果分析等方面整体介绍了输电电缆接地系统连接点缺陷测试方法。