風電場送出線路故障定位裝置

一、需求分析

隨著風電場送出線路日益增多，輸電線路作為能量傳輸的紐帶，是整個系統安全穩定運行的 基礎；一旦輸電線路上發生故障，須盡快找到故障點，排除故障，恢復供電。但是，由于高壓和 超高壓輸電線路往往暴露在不同的環境并分布在廣大的地理區域，運行環境惡劣；因此，它也是 電力系統中發生故障多的地方，在線路故障后迅速準確找到故障點，不僅對及時修復線路和快 速恢復供電，而且對整個電力系統的安全穩定和經濟運行都有十分重要的作用。

二、工作原理

風電場送出線路故障定位裝置通過捕捉故障瞬間產生的高頻暫態行波信號實現定 位。當線路發生短路或接地故障時，故障點激發的電壓/電流行波以近光速向線路兩端傳播，裝 置借助高精度互感器實時捕獲雙端信號，經MHz級高速采樣模塊提取特征，并利用納秒級同步時 鐘實現雙端數據同步。核心原理基于行波測距技術，通過計算故障行波到達兩端的時間差與線路 特征波速的耦合關系確定故障點，理論定位精度控制在百米級。裝置內置小波變換等時頻分析算 法對行波波頭進行特征提取與噪聲濾除，同步結合卷積神經網絡等AI模型對歷史故障數據訓練， 實現多源數據融合分析與定位結果交叉驗證。處理后的數據通過光纖/4G通信回傳至監控系統觸發報警并生成坐標，同時配備動態濾波和浪涌保護等硬件防護機制，確保在雷電、冰雪等復雜環境下的測量穩定性與設備可靠性。

三、產品特點

1、故障定位監測基本配置：主控單元、故障定位監測單元、通信單元、感應取電單元、太陽能供電單元、安裝支架及輔材； 

2、檢測并測算故障距離：可在線準確檢測并記錄線路單相接地故障距離、相間短路故障距離、斷路故障距離、瞬間故障發生的距離； 

3、高精度故障定位：能準確確定輸電線路故障區間，區間定位可靠性>99%； 

4、誤差不超300米：能準確確定輸電線路故障位置，定位誤差300米； 

5、故障原因辨識功能：能辨識雷擊故障與非雷擊故障，雷擊與非雷擊故障辨識準確率>95%； 

6、辨識準確率高：能辨識繞擊故障與反擊故障，雷擊故障性質識別準確率>90%； 

7、可在線記錄線路雷電流、進行雷擊點定位和雷擊次數的統計； 

8、可在線檢測線路負荷電流，包括定時回傳及召測負荷電流數據； 

9、軟件具有自動故障識別、輸出報警和數據文件存儲功能； 

10、4G/5G無線傳輸：4G/5G網絡加密傳輸，測量； 

11、支持遠程升級：支持遠程設定參數及程序升級功能。

四、產品參數