RU2248583C2 - Method for location of single-phase ground fault in branched aerial power line with insulated neutral conductor - Google Patents
Method for location of single-phase ground fault in branched aerial power line with insulated neutral conductor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2248583C2 RU2248583C2 RU2002129552/09A RU2002129552A RU2248583C2 RU 2248583 C2 RU2248583 C2 RU 2248583C2 RU 2002129552/09 A RU2002129552/09 A RU 2002129552/09A RU 2002129552 A RU2002129552 A RU 2002129552A RU 2248583 C2 RU2248583 C2 RU 2248583C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- voltage
- current signals
- harmonic components
- harmonic
- amplitudes
- Prior art date
Links
Landscapes
- Locating Faults (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к техническому обслуживанию ЛЭП с изолированной нейтралью мобильным, бесконтактным способом и может быть использовано для определения места однофазного замыкания на землю в разветвленной воздушной ЛЭП с изолированной нейтралью.The invention relates to the maintenance of power lines with insulated neutral in a mobile, non-contact way and can be used to determine the location of a single-phase earth fault in a branched overhead power line with insulated neutral.
Известен способ определения места однофазного замыкания на землю в разветвленной воздушной ЛЭП с изолированной нейтралью (см. А.С. СССР №1413562 МКИ4), при котором фиксируют аварийный сигнал, содержащий гармонические составляющие сигнала известной частоты f0 и суммарной помехи, преобразуют аварийный сигнал в сигналы напряжения и тока, дополнительно формируют вспомогательные сигналы, с их помощью преобразуют сигналы напряжения и тока в усиленный преобразованный аварийный сигнал и с помощью преобразования Фурье получают последовательность значений амплитуд напряжений и токов этих гармонических составляющих, по которым судят о результатах.There is a method of determining the location of a single-phase earth fault in a branched overhead power line with an isolated neutral (see AS USSR No. 1413562 MKI4), in which an alarm signal containing harmonic components of a signal of known frequency f 0 and total interference is recorded, the alarm signal is converted into voltage and current signals, additionally generate auxiliary signals, with their help they convert voltage and current signals into an amplified converted alarm signal and using Fourier transform receive a sequence the amplitudes of the voltages and currents of these harmonic components, which are used to judge the results.
В этом способе фиксируют аварийный сигнал контактным измерением напряжения и тока аварийного сигнала и суммарной помехи на подстанциях, при котором измерения производят на высоком напряжении, что приводит к стационарной, громоздкой, энергоемкой и дорогой аппаратуре, а отсутствие автоматического выбора оптимальной частоты гармонических составляющих сигнала снижает точность измерений.In this method, the alarm is fixed by contact measurement of the voltage and current of the alarm signal and the total noise at substations, at which measurements are made at high voltage, which leads to stationary, bulky, energy-intensive and expensive equipment, and the lack of automatic selection of the optimal frequency of harmonic components of the signal reduces the accuracy measurements.
Известен также способ определения места однофазного замыкания на землю в разветвленной воздушной ЛЭП с изолированной нейтралью (см. кн.: Кузнецов А.П. Определение мест повреждения на воздушных линиях электропередачи. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 94 с.: ил.), использованный в качестве прототипа, при котором фиксируют аварийный сигнал с помощью датчиков электрического и магнитного поля, содержащий гармонические составляющие сигнала. Из аварийного сигнала выделяют 11-ю гармонику, гармонические составляющие сигналы напряжения и тока усиливают и подают на фазосравнивающую схему, в зависимости от того находятся в противофазе или совпадают сигналы тока и напряжения стрелка миллиамперметра, с нулем в середине шкалы, отклоняется в направлении к месту замыкания на землю.There is also a method of determining the location of a single-phase earth fault in a branched overhead power line with an isolated neutral (see book: Kuznetsov A.P. Determination of places of damage on overhead power lines. - M.: Energoatomizdat, 1989. - 94 pp., Ill. ), used as a prototype, in which the alarm is recorded using electric and magnetic field sensors containing the harmonic components of the signal. The 11th harmonic is extracted from the alarm signal, the harmonic components of the voltage and current signals are amplified and fed to the phase-comparing circuit, depending on whether the current and voltage signals are in phase or coincide, the pointer of a milliammeter, with zero in the middle of the scale, deviates towards the fault location to the ground.
В этом способе фиксируют аварийный сигнал бесконтактным измерением гармонических составляющих сигналов напряжения и тока аварийного сигнала мобильным методом, т.е. перемещаясь под воздушной ЛЭП вдоль ее ветвей.In this method, the alarm is recorded by non-contact measurement of the harmonic components of the voltage signals and the alarm current by the mobile method, i.e. moving under the overhead power line along its branches.
Основным недостатком данного способа является отсутствие возможности автоматического выбора оптимальной частоты гармонических составляющих сигнала. Анализ возможен только на частотах, для которых имеются фильтры. Аналоговые методы обработки гармонических составляющих сигнала приводят к сложной и энергоемкой аппаратуре, что приводит к увеличению времени отыскания места повреждения, а также к сложности эксплуатации измерительного оборудования из-за большего количества органов управления и настройки.The main disadvantage of this method is the lack of the ability to automatically select the optimal frequency of the harmonic components of the signal. Analysis is possible only at frequencies for which there are filters. Analog methods of processing the harmonic components of the signal lead to complex and energy-intensive equipment, which leads to an increase in the time to find the place of damage, as well as to the complexity of the operation of measuring equipment due to the greater number of controls and settings.
Перед авторами была поставлена задача: создать мобильный, быстродействующий способ определения места однофазного замыкания на землю в разветвленной воздушной ЛЭП с изолированной нейтралью, в котором фиксируют аварийный сигнал бесконтактным измерением гармонических составляющих сигналов напряжения и тока, перемещаясь под воздушной ЛЭП вдоль ее ветвей, а также обеспечить, за счет введения автоматического выбора оптимальной частоты гармонических составляющих сигнала, высокую точность и удобство измерений путем использования цифровых методов анализа гармонических составляющих сигнала.The task was set for the authors: to create a mobile, high-speed method for determining the place of a single-phase earth fault in a branched overhead power line with an isolated neutral, in which the alarm signal is recorded by non-contact measurement of harmonic components of voltage and current signals, moving under the overhead power line along its branches, and also provide , due to the introduction of automatic selection of the optimal frequency of harmonic components of the signal, high accuracy and convenience of measurements by using digital harmonic components of the signal analysis methods.
Целью изобретения является повышение скорости, точности и удобства определения места однофазного замыкания на землю в разветвленной воздушной ЛЭП с изолированной нейтралью.The aim of the invention is to increase the speed, accuracy and convenience of determining the location of a single-phase earth fault in a branched overhead power line with insulated neutral.
Поставленная цель достигается тем, что способ определения места однофазного замыкания на землю в разветвленной воздушной ЛЭП с изолированной нейтралью, при котором фиксируют аварийный сигнал, содержащий гармонические составляющие, с помощью преобразования Фурье из аварийного сигнала получают последовательность значений амплитуд и фаз гармонических составляющих сигналов напряжения и тока, по которым судят о результатах,This goal is achieved by the fact that the method of determining the location of a single-phase earth fault in a branched overhead power line with an isolated neutral, in which the alarm signal containing harmonic components is fixed, using the Fourier transform from the alarm signal, a sequence of values of amplitudes and phases of harmonic components of voltage and current signals is obtained judged by the results
новизна в том, чтоthe novelty is that
последовательно в месте разветвлений и под каждой ветвью воздушной ЛЭП в качестве аварийного сигнала измеряют напряженности электрического и магнитного полей, преобразуют их в пропорциональные им гармонические составляющие сигналов напряжения и тока, с помощью преобразования Фурье для каждой гармоники определяют амплитуды и фазовые углы гармонических составляющих сигналов напряжения и тока, из последовательности значений амплитуд гармонических составляющих сигналов напряжения и тока выделяют i гармоническую составляющую с максимальными амплитудами гармонических составляющих сигналов напряжения и тока, сравнивая их с пропорциональными максимально допустимыми амплитудами, измеренными при нормальном режиме работы ЛЭП, и по превышению значений амплитуд гармонических составляющих сигналов напряжения и тока выделенной i гармоники определяют ветвь с аварийным режимом, направление к месту замыкания на землю в ней определяют по знаку угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока выделенной i гармоники, при этом для положительного знака угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока соответствует направление поиска “направо”, а для отрицательного знака угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока соответствует направление поиска “налево”, а место замыкания на землю в этой ветви определяют по смене знака угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока выделенной i гармоники, измеряя напряженности электрического и магнитного полей, перемещаясь под воздушной ЛЭП вдоль ветви с аварийным режимом.sequentially, at the branching point and under each branch of the overhead power line, the electric and magnetic fields are measured as an alarm signal, they are converted into harmonic components of voltage and current signals proportional to them, the Fourier transform for each harmonic determines the amplitudes and phase angles of the harmonic components of the voltage signals and current, from the sequence of values of the amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals, i harmonic component with max the amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals, comparing them with the proportional maximum allowable amplitudes measured during normal power line operation, and by exceeding the amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals of the selected i harmonic determine the branch with the emergency mode, the direction to the point of fault to ground it is determined by the sign of the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals of the selected i harmonic, while for a positive value the direction of the phase shift between the harmonic components of the voltage and current signals corresponds to the search direction “to the right”, and for the negative sign of the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals corresponds to the search direction to the “left”, and the earth fault location in this branch is determined by the change the sign of the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals of the selected i harmonic, measuring the strength of the electric and magnetic fields, moving under the overhead power line along etvi with emergency mode.
Сущность изобретения поясняется следующим.The invention is illustrated as follows.
Для определения направления к месту замыкания на землю фиксируют аварийный сигнал, содержащий гармонические составляющие, последовательно в месте разветвлений и под каждой ветвью воздушной ЛЭП. В качестве аварийного сигнала измеряют напряженности электрического и магнитного полей, которые преобразуют таким образом, чтобы обеспечить автоматический выбор i-й частоты с максимальными амплитудами гармонических составляющих сигналов напряжения и тока. Сравнивают параметры выделенной i-й гармоники с максимальными амплитудами гармонических составляющих сигналов напряжений и токов с пропорциональными максимально допустимыми амплитудами гармонических составляющих сигналов напряжения и тока в нормальном режиме ЛЭП, и по превышению значений амплитуд гармонических составляющих сигналов напряжений и токов выделенной i гармоники определяют ветвь с аварийным режимом, направление к месту замыкания на землю в ней определяют по знаку угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока выделенной i гармоники, при этом для положительного знака угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока соответствует направление поиска “направо”, а для отрицательного знака угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока соответствует направление поиска “налево”, место замыкания на землю в этой ветви определяют по смене знака угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока выделенной i гармоники.To determine the direction to the point of earth fault, an alarm signal containing harmonic components is recorded sequentially at the branching point and under each branch of the overhead power line. As an alarm signal, the electric and magnetic fields are measured, which are converted in such a way as to ensure automatic selection of the ith frequency with maximum amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals. The parameters of the selected i-th harmonic are compared with the maximum amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals with the proportional maximum allowable amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals in the normal power line mode, and by exceeding the amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals of the selected i harmonic, the branch with the emergency mode, the direction to the point of earth fault in it is determined by the sign of the phase angle between the harmonic components of the signal the voltage and current of the selected i harmonic, while for a positive sign of the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals, the direction of search corresponds to the “right”, and for a negative sign of the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals corresponds to the direction of the search “left” , the earth fault location in this branch is determined by changing the sign of the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals of the selected i harmonic.
Максимально допустимые амплитуды гармонических составляющих сигналов напряжения и тока определяют в нормальном режиме работы воздушной ЛЭП, измеряя напряженности электрического и магнитного полей и преобразуя их в пропорциональные им гармонические составляющие сигналов напряжения и тока с помощью датчиков магнитного и электрического поля.The maximum allowable amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals are determined in the normal mode of operation of the overhead power line by measuring the strength of the electric and magnetic fields and converting them into proportional harmonic components of the voltage and current signals using magnetic and electric field sensors.
После выполнения преобразования Фурье получают и запоминают ряды значений амплитуд и фаз гармонических составляющих сигналов напряжения и тока для ряда гармоник. Для нахождения номера оптимальной гармоники с максимальными амплитудами гармонических составляющих сигналов напряжения и тока векторно складывают ряд амплитуд гармонических составляющих сигналов напряжения с рядом амплитуд гармонических составляющих сигналов тока. В полученном ряду значений находят максимальное и соответствующий ему номер гармоники. Для этого номера гармоники запоминают амплитуду и фазу гармонических составляющих сигналов напряжения и тока в аварийном режиме. Если полученное значение i-й гармонической составляющей с максимальными амплитудами гармонических составляющих сигналов напряжения и тока в аварийном режиме превышает пропорциональные максимально допустимые амплитуды гармонических составляющих сигналов напряжения и тока в нормальном режиме, то это свидетельствует о замыкании на землю на данной отходящей воздушной ЛЭП.After performing the Fourier transform, the series of values of the amplitudes and phases of the harmonic components of the voltage and current signals for a number of harmonics are obtained and stored. To find the number of optimal harmonics with the maximum amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals, vectorically add a series of amplitudes of the harmonic components of the voltage signals with a number of amplitudes of the harmonic components of the current signals. In the obtained series of values, the maximum and the corresponding harmonic number are found. For this, the harmonic numbers memorize the amplitude and phase of the harmonic components of the voltage and current signals in emergency mode. If the obtained value of the i-th harmonic component with the maximum amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals in emergency mode exceeds the proportional maximum permissible amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals in normal mode, this indicates a short to ground on this outgoing overhead power line.
Если на данной отходящей воздушной ЛЭП обнаружено замыкание на землю, то по номеру гармоники, соответствующей i-й гармонической составляющей сигнала с максимальными амплитудами гармонических составляющих сигналов напряжения и тока в аварийном режиме, выделяют фазовый угол гармонической составляющей сигнала напряжения и фазовый угол гармонической составляющей сигнала тока из рядов значений фазовых углов гармонических составляющих сигналов напряжения и тока. Направление к месту замыкания определяют по знаку угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока для запомненного номера гармоники в аварийном режиме.If an earth fault is detected on this outgoing overhead power line, then the phase angle of the harmonic component of the voltage signal and the phase angle of the harmonic component of the current signal are identified by the harmonic number corresponding to the ith harmonic component of the signal with maximum amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals in emergency mode from the series of values of the phase angles of the harmonic components of the voltage and current signals. The direction to the fault location is determined by the sign of the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals for the stored harmonic number in emergency mode.
По полученным экспериментальным данным для положительного знака угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока соответствует направление поиска “направо”, а для отрицательного знака угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока соответствует направление поиска “налево”.According to the obtained experimental data, for the positive sign of the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals, the search direction corresponds to the “right”, and for the negative sign of the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals, the search direction corresponds to the “left”.
В процессе патентно-информационных исследований в области электроизмерительной техники, предназначенных для технического обслуживания ЛЭП, идентичных решений не обнаружено.In the process of patent information research in the field of electrical engineering intended for maintenance of power lines, identical solutions were not found.
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
В нормальном режиме работы ЛЭП измеряют и фиксируют напряженности электрического и магнитного полей. Измерения проводят на безопасном расстоянии, равном 8-10 м от проекции оси ЛЭП на землю.In normal operation, power lines measure and record the strength of electric and magnetic fields. Measurements are carried out at a safe distance of 8-10 m from the projection of the axis of the power transmission line to the ground.
Зафиксированные сигналы преобразуют в пропорциональные им гармонические составляющие сигналов напряжений и токов. С помощью преобразования Фурье гармонические составляющие сигналов напряжения и тока преобразуют в последовательность значений амплитуд и фазовых углов гармонических составляющих сигналов напряжения и тока, из которой выделяют i гармоническую составляющую с максимальными амплитудами гармонических составляющих сигналов напряжения и тока. Значение максимально допустимых амплитуд гармонических составляющих сигналов напряжения и тока, соответствующих напряженностям электрического и магнитного полей в нормальном режиме, принимают эталонными и фиксируют.The fixed signals are converted into harmonic components proportional to them of voltage and current signals. Using the Fourier transform, the harmonic components of the voltage and current signals are converted into a sequence of amplitudes and phase angles of the harmonic components of the voltage and current signals, from which the i harmonic component with the maximum amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals is extracted. The value of the maximum allowable amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals corresponding to the strengths of the electric and magnetic fields in normal mode is taken as a reference and fixed.
После получения информации о наличии однофазного замыкания на землю с подстанции бригада ремонтно-технического обслуживания ЛЭП устанавливает, на какой отходящей от подстанции ЛЭП произошло замыкание на землю. Для этого, последовательно, начиная от подстанции и под каждой ветвью воздушной ВЛЭП, а затем в местах разветвлений измеряют и фиксируют напряженности электрического и магнитного полей. Измерения проводят на безопасном расстоянии, равном 8-10 м от линии проекции оси ЛЭП на землю.After receiving information about the presence of a single-phase earth fault from the substation, the repair and maintenance team of the power transmission line establishes on which the earth fault occurred from the power transmission line substation. For this, sequentially, starting from the substation and under each branch of the overhead power transmission line, and then at the branching points, the electric and magnetic field strengths are measured and recorded. The measurements are carried out at a safe distance of 8-10 m from the line of projection of the axis of the power transmission line to the ground.
Зафиксированные напряженности аварийного сигнала преобразуют в пропорциональные им гармонические составляющие сигналов напряжения и тока с помощью датчиков магнитного и электрического поля. С помощью преобразования Фурье гармонические составляющие сигналов напряжения и тока преобразуют в последовательность значений амплитуд и фазовых углов гармонических составляющих сигналов напряжения и тока, из которой выделяют i-ю гармоническую составляющую с максимальными амплитудами гармонических составляющих сигналов напряжения и тока. Сравнивают i-ю гармоническую составляющую с максимальными амплитудами гармонических составляющих сигналов напряжения и тока в аварийном режиме с пропорциональными максимально допустимыми амплитудами, измеренными при нормальном режиме работы ЛЭП.The recorded strengths of the alarm signal are converted into harmonic components of voltage and current signals proportional to them using magnetic and electric field sensors. Using the Fourier transform, the harmonic components of the voltage and current signals are converted into a sequence of amplitudes and phase angles of the harmonic components of the voltage and current signals, from which the ith harmonic component with the maximum amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals is extracted. The i-th harmonic component is compared with the maximum amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals in emergency mode with the proportional maximum allowable amplitudes measured during normal power line operation.
О замыкании на землю на данной отходящей ветви ЛЭП свидетельствует превышение максимально допустимых амплитуд гармонических составляющих сигналов напряжения и тока, измеренных в нормальном режиме работы ЛЭП. Далее по номеру гармоники, соответствующей i-й гармонической составляющей сигнала с максимальными амплитудами гармонических составляющих сигналов напряжения и тока в аварийном режиме, выделяют фазовый угол гармонической составляющей сигнала напряжения и фазовый угол гармонической составляющей сигнала тока из рядов значений фазовых углов гармонических составляющих сигналов напряжений и фазовых углов гармонических составляющих сигналов тока. Направление на место замыкания определяют по знаку угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока, при этом для положительного знака угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока соответствуют направление поиска “направо”, а для отрицательного знака угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока соответствует направление поиска “налево”.An excess of the maximum allowable amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals measured in the normal mode of operation of the power line indicates a ground fault on this outgoing branch of the power line. Then, according to the harmonic number corresponding to the ith harmonic component of the signal with maximum amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals in emergency mode, the phase angle of the harmonic component of the voltage signal and the phase angle of the harmonic component of the current signal are separated from the series of values of the phase angles of the harmonic components of the voltage and phase signals angles of harmonic components of current signals. The direction to the fault location is determined by the sign of the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals, while for the positive sign of the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals, the search direction is “right”, and for the negative sign of the phase angle between the harmonic components voltage and current signals correspond to the search direction “left”.
При известной поврежденной ветви ЛЭП, например по показаниям приборов, установленных на питающей подстанции, поиск места замыкания на землю можно начинать с поврежденной ветви. Бригада на дежурной машине движется к любому месту разветвления ветви с аварийным сигналом, где производятся измерения напряженности электрического и магнитного поля. В качестве датчиков магнитного поля можно использовать катушку индуктивности с разомкнутым магнитным сердечником, а в качестве датчика электрического поля нулевой последовательности - телескопическую антенну или металлическую пластинку. Зафиксированные сигналы преобразуют и получают направление поиска. По направлению к месту замыкания судят о том, по какой ветви следует двигаться к следующему месту разветвления ветви с аварийным сигналом.With a known damaged branch of the power transmission line, for example, according to the readings of devices installed on the power substation, the search for the location of a short to ground can be started from the damaged branch. The team on a stand-by machine moves to any branching point with an alarm signal, where the electric and magnetic field are measured. As sensors of a magnetic field, you can use an inductor with an open magnetic core, and as a sensor of an electric field of zero sequence - a telescopic antenna or a metal plate. The captured signals convert and receive the direction of the search. Toward the point of closure, one judges which branch should move to the next branch branch with an alarm.
Если в следующем месте разветвления ветви с аварийным сигналом направление поиска указывает на предыдущее место измерений, то место замыкания расположено между двумя точками измерений. Двигаясь вдоль линии, следят за направлением поиска. Место смены направления поиска свидетельствует о месте замыкания на землю.If at the next branching point of the branch with an alarm, the search direction indicates the previous measurement location, then the fault location is located between the two measurement points. Moving along the line, they monitor the direction of the search. The location of the change in search direction indicates the location of the earth fault.
На чертеже представлена разветвленная воздушная ЛЭП с изолированной нейтралью, отходящая от трансформаторной подстанции.The drawing shows a branched aerial power lines with insulated neutral, departing from the transformer substation.
В точках 1, 2, 3, 4, 5 проводили измерения аварийного сигнала через равные промежутки времени в течение 20 мс. В результате были получены 32 точки сигнала. Полученный сигнал был разложен в спектр амплитуд и фазовых углов гармонических составляющих сигналов напряжения и тока. Полученный спектр содержит 16 точек.At points 1, 2, 3, 4, 5, the alarm was measured at regular intervals for 20 ms. As a result, 32 signal points were obtained. The received signal was decomposed into a spectrum of amplitudes and phase angles of the harmonic components of the voltage and current signals. The resulting spectrum contains 16 points.
Для нахождения оптимальной гармоники с максимальными амплитудами гармонических составляющих сигналов напряжений и тока векторно складывают ряд амплитуд гармонических составляющих сигналов напряжения с рядом амплитуд гармонических составляющих сигналов тока. В полученном ряду значений находят максимальное значение и соответствующий ему номер гармоники. Для этого номера гармоники находят угол сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока. Направление к месту замыкания определяют по знаку угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналами напряжения и тока, т.е. для положительного знака угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока соответствует направление поиска "направо", а для отрицательного знака угла сдвига фаз между гармоническими составляющими сигналов напряжения и тока соответствует направление поиска "налево".To find the optimal harmonic with the maximum amplitudes of the harmonic components of the voltage and current signals, vectorically add a series of amplitudes of the harmonic components of the voltage signals with a number of amplitudes of the harmonic components of the current signals. In the obtained series of values, the maximum value and the corresponding harmonic number are found. For this, the harmonic numbers find the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals. The direction to the circuit is determined by the sign of the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals, i.e. for the positive sign of the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals, the search direction corresponds to the "right", and for the negative sign of the phase angle between the harmonic components of the voltage and current signals, the search direction corresponds to the "left".
Полученные данные измерений и расчетов сведены в таблицы 1-6.The obtained measurement and calculation data are summarized in tables 1-6.
Предлагаемый способ определения места однофазного замыкания на землю в разветвленной воздушной ЛЭП с изолированной нейтралью позволяет за короткий период времени, с высокой точностью и удобством в сравнении с известными ранее способами определения места однофазного замыкания на землю в разветвленной воздушной ЛЭП с изолированной нейтралью определить место однофазного замыкания.The proposed method for determining the location of a single-phase earth fault in a branched overhead power line with an isolated neutral allows for a short period of time, with high accuracy and convenience in comparison with previously known methods for determining the location of a single-phase earth fault in a branched overhead power line with an isolated neutral, to determine the place of a single-phase fault.
В сравнении с известными ранее способами определения места однофазного замыкания на землю в разветвленной воздушной ЛЭП с изолированной нейтралью предлагаемый способ позволяет проводить поиск и определять место однофазного замыкания из любой точки, разветвленной воздушной ЛЭП с изолированной нейтралью.Compared with previously known methods for determining the location of a single-phase earth fault in a branched overhead power line with an isolated neutral, the proposed method allows you to search and determine the location of a single-phase fault from any point in a branched overhead power line with an isolated neutral.
Данные для определения направления поиска по точке №1table 2
Data to determine the direction of the search at point number 1
Данные для определения направления поиска по точке №2Table 3
Data for determining the direction of search at point No. 2
Данные для определения направления поиска по точке №3Table 4
Data to determine the direction of the search at point number 3
Данные для определения направления поиска по точке №4Table 5
Data for determining the direction of search at point No. 4
Данные для определения направления поиска по точке №5Table 6
Data for determining the direction of search at point No. 5
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002129552/09A RU2248583C2 (en) | 2002-11-04 | 2002-11-04 | Method for location of single-phase ground fault in branched aerial power line with insulated neutral conductor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002129552/09A RU2248583C2 (en) | 2002-11-04 | 2002-11-04 | Method for location of single-phase ground fault in branched aerial power line with insulated neutral conductor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002129552A RU2002129552A (en) | 2004-05-27 |
| RU2248583C2 true RU2248583C2 (en) | 2005-03-20 |
Family
ID=35454419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002129552/09A RU2248583C2 (en) | 2002-11-04 | 2002-11-04 | Method for location of single-phase ground fault in branched aerial power line with insulated neutral conductor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2248583C2 (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010048867A1 (en) * | 2008-10-27 | 2010-05-06 | 清华大学 | Method for detecting single phase grounding fault based on harmonic component of residual current |
| CN101839958A (en) * | 2010-04-28 | 2010-09-22 | 华北电力大学 | Electrified locating device for single-phase earth fault of electric distribution network |
| CN102928741A (en) * | 2012-11-08 | 2013-02-13 | 王金泽 | Satellite time synchronization based electric power line fault location system and method |
| RU2563340C1 (en) * | 2014-07-10 | 2015-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ФГБОУ ВПО "ВятГУ") | Method to detect area of single-phase ground fault in multi-terminal power transmission line with insulated neutral |
| RU2576340C2 (en) * | 2012-11-15 | 2016-02-27 | Шнейдер Электрик Эндюстри Сас | Method and device for ground fault detection based on change in three-phase current |
| CN108872799A (en) * | 2018-09-03 | 2018-11-23 | 国网山东省电力公司潍坊供电公司 | Active power distribution network fault section location method and system based on forward-order current fault component |
| RU2722743C1 (en) * | 2019-12-17 | 2020-06-03 | Андрей Владимирович Малеев | METHOD OF DETERMINING SINGLE-PHASE FAULT TO EARTH ON OVERHEAD TRANSMISSION LINES WITH INSULATED NEUTRAL VOLTAGE 6-35 kV |
| RU2733825C1 (en) * | 2020-03-31 | 2020-10-07 | Общество с ограниченной ответственностью «ТРИНИТИ ИНЖИНИРИНГ» (ООО «ТРИНИТИ ИНЖИНИРИНГ») | Method of determining fault location of cable and overhead power transmission lines |
-
2002
- 2002-11-04 RU RU2002129552/09A patent/RU2248583C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| КУЗНЕЦОВ А.П., Определение мест повреждения на воздушных линиях электропередачи, Москва, Энергоатомиздат, 1989, с.94. * |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010048867A1 (en) * | 2008-10-27 | 2010-05-06 | 清华大学 | Method for detecting single phase grounding fault based on harmonic component of residual current |
| US8918296B2 (en) | 2008-10-27 | 2014-12-23 | Tsinghua University | Method for detecting single phase grounding fault based on harmonic component of residual current |
| CN101839958A (en) * | 2010-04-28 | 2010-09-22 | 华北电力大学 | Electrified locating device for single-phase earth fault of electric distribution network |
| CN102928741A (en) * | 2012-11-08 | 2013-02-13 | 王金泽 | Satellite time synchronization based electric power line fault location system and method |
| RU2576340C2 (en) * | 2012-11-15 | 2016-02-27 | Шнейдер Электрик Эндюстри Сас | Method and device for ground fault detection based on change in three-phase current |
| RU2563340C1 (en) * | 2014-07-10 | 2015-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ФГБОУ ВПО "ВятГУ") | Method to detect area of single-phase ground fault in multi-terminal power transmission line with insulated neutral |
| CN108872799A (en) * | 2018-09-03 | 2018-11-23 | 国网山东省电力公司潍坊供电公司 | Active power distribution network fault section location method and system based on forward-order current fault component |
| CN108872799B (en) * | 2018-09-03 | 2020-06-26 | 国网山东省电力公司潍坊供电公司 | Active power distribution network fault section positioning method and system based on positive sequence current fault component |
| RU2722743C1 (en) * | 2019-12-17 | 2020-06-03 | Андрей Владимирович Малеев | METHOD OF DETERMINING SINGLE-PHASE FAULT TO EARTH ON OVERHEAD TRANSMISSION LINES WITH INSULATED NEUTRAL VOLTAGE 6-35 kV |
| RU2733825C1 (en) * | 2020-03-31 | 2020-10-07 | Общество с ограниченной ответственностью «ТРИНИТИ ИНЖИНИРИНГ» (ООО «ТРИНИТИ ИНЖИНИРИНГ») | Method of determining fault location of cable and overhead power transmission lines |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2656025C (en) | Detection and monitoring of partial discharge of a power line | |
| US5933012A (en) | Device for sensing of electric discharges in a test object | |
| US20130191059A1 (en) | Earth/ground clamp for measuring earth resistance of electrical installations | |
| EP0390034B1 (en) | Portable detector device for detecting partial electrical discharge in live voltage distribution cables and/or equipment | |
| MX2012013801A (en) | Novel method for real time tests and diagnosis of the sources of partial discharge in high voltage equipment and installations, which are in service or not in service, and physical system for the practical use of the method. | |
| RU2248583C2 (en) | Method for location of single-phase ground fault in branched aerial power line with insulated neutral conductor | |
| CN116125196A (en) | High-voltage cable fault traveling wave ranging system and method | |
| US4577279A (en) | Method and apparatus for providing offset compensation | |
| RU2563340C1 (en) | Method to detect area of single-phase ground fault in multi-terminal power transmission line with insulated neutral | |
| KR102343931B1 (en) | Active underground power cable line tester and testing method | |
| AU616250B2 (en) | Instrument transformer testing apparatus | |
| WO2023152424A1 (en) | Method and apparatus for fault detection in distribution grid | |
| RU2002129552A (en) | METHOD FOR DETERMINING THE SINGLE-PHASE LOCATION ON THE GROUND IN A BRANCHED AIR POWER LINE WITH ISOLATED NEUTRAL | |
| KR19980041983A (en) | Harmonic probe | |
| Álvarez et al. | Practical experience of insulation condition evaluation in an on-site HV installation applying a PD measuring procedure | |
| RU2704394C1 (en) | Method for remote determination of the phase-to-ground closure point | |
| Lehtonen et al. | Calculational fault location for electrical distribution networks | |
| RU126144U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING THE LOCATION AND TYPE OF DAMAGE TO THE ELECTRIC TRANSMISSION AIRLINE (OPTIONS) | |
| JP3361195B2 (en) | Method and method for locating intermittent arc light ground fault section in neutral-point ungrounded high-voltage distribution system | |
| CN113009264A (en) | High-speed railway traction substation pavilion direct-current magnetic bias monitoring system and method | |
| SU943610A1 (en) | Method of localizing cable damage | |
| Owen et al. | Measurement of impulsive noise on electric distribution systems | |
| JPH04212076A (en) | Method and device for abnormal diagnostic method of electrical equipment | |
| Krivoshein et al. | Improvement of Determination Accuracy of Direction Search of Single-Phase Earth Fault | |
| CN112595934B (en) | Method and device for measuring intensity of partial discharge signal of high-voltage cable |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101105 |