输电线故障测距方法的分析研究-开题报告-文献综述-参考文献

 (一)课题意义

输电线路是电力系统的经济命脉，担负着传送电能的重要作用。但是它又是整个电力系统中发生故障最多的一个地方，而且原因十分难找，直接威胁着电力系统的安全运行。因此为了保证电力系统运行的安全性经济性以及可靠性和快速性，实现电力的优质供应就需要精确的故障定位。在当前的社会发展大背景下，有效的预防供电故障的发生，以及在发生供电故障后能够及时准确的寻找到故障点并迅速完善修理，减轻人工巡线的负担和降低停电带来的社会经济损失是电力工作者迫切需要解决的问题。输电线路故障测距技术就是基于这种背景和需求所产生的。

（二）国内外研究现状

长期以来，国内外的研究人员对输电线路的故障测距方法的研究探讨一直没有中断过，有些已经转化为了具体的运行装置投入使用了。国外对于输电线路的故障测距方法研究开始的比较早且取得成效也早，基于微机技术或危机处理装置的故障测距方法一直是热门的研究课题。最早的测距方法是通过对一段电压和电流的测量，到后来发展为利用故障前和故障后的电流电压测算方法，以及远端馈入补偿测距算法的提出，都是在不断地完善故障测距技术的使用。

随着技术的发展国内的研究也是在逐步深入的，很多学者提出的故障测距方法是同世界的先进技术不相上下的，尤其是模糊逻辑系统的引入，更好的解决了单端测距信息的模糊性问题，是工频单端测距的新算法。除此之外模式识别技术，概率和统计决策以及卡尔曼滤波技术等许多智能化的测距算法也在不断的提出。 (三)存在的问题与展望

在输电线路的故障测距算法对供电系统做积极作用的同时，也要正视这其中存在的问题。比如在现有的行波测距方法中，线路两端非线性元件的动态时延和参数的频变和波速的影响因素都是需要解决的问题。在阻抗测距方法中，无论是在利用单端数据的故障测距法还是利用双端数据的故障测距法都存在着亟需解决的问题。

在充分综合的分析了输电线路故障测距的各种方法并指出问题所在后，就需要在故障测距方法的未来发展中找到有效的解决途径。要利用工频量和行波测距的优点，进一步解决他们在技术上存在的问题达到精准测距的目标。要结合国内外的先进技术和使用经验，结合当前的电力系统实际情况，利用已有的设备和测距方法进行研究，力争解决目前存在的各种问题，提高故障测距的精准度，实现电力系统的稳定持续运行。

只有真正的认识到测距方法中存在的问题，才能寻找出科学合理的改善方法，才能更好地为社会生产生活做贡献。

本文主要是在全面介绍故障测距在国内外的发展历程和研究现状的基础上，并且根据各测距算法所采用原理的不同，将输电线路故障测距的主要方法分为三类：故障录波分析法、阻抗法、和行波法。然后再对各种算法的理论基础和应用条件进行分析和对比，发现各类测距算法的优点和问题，并指出每种测距算法的适用范围以及应用的局限性，最后再对输电线路故障测距的研究与应用前景进行了展望。

二、^范文提纲

1. 输电线路故障测距的背景和意义

随着经济的快速发展和供电规模的迅猛增大，安全可靠的供电系统成为了首要的关注问题，持续稳定的供电会给社会生产和人们的生活带来积极地影响。由于电力铺设的范围广地质条件不一样等特点，输电线路的故障测距在发生故障时能够快速有效的发现故障位置及时解决故障并且有还可以提前做好防范措施，这都对电力系统的发展起着重要的作用。

1.1输电线路故障测距的背景

1.2输电线路故障测距的意义

1.2.1 在永久性故障方面的作用

1.2.2在瞬时性故障方面的作用

1.2.3在电力系统运行方面的作用

2 输电线路故障测距的基本要求

要想充分发挥故障测距的在输电线路中的作用，故障测距装置就需要满足准确性，可靠性，经济性和方便性这几个方面，实用的故障测距算法也要同时满足这几个方面的需要。

2.1故障测距装置的可靠性

2.2故障测距装置的准确性

2.3故障测距装置的经济性

2.4故障测距装置的方便性

3. 输电线路故障测距方法的分类

输电线路的故障测距装置就是利用线路故障发生前后所记录下来的线路电压和电流信号，结合国内外的发展现状来看，目前输电线路的故障测距主要有以下三个方面，一个是行波故障测距，另一个是阻抗故障测距以及故障录波分析法。在本文中将会重点对行波故障测距发和阻抗测距方法进行详细的分析介绍。其中行波故障测距的基础是行波在输电线路上有固定的接近光速的传播速度，而阻抗测距方法则可以根据所使用的电气量和阻抗算法，可分为单端电气量算法和双端电气量算法。其中在利用单端数据的阻抗测距方法中大致可以分为两类，一类是解微分方程法，另一类是利用测量端工频量的测距方法。

3.1行波故障测距

3.2阻抗测距方法

4. 输电线路故障测距方法的问题

迄今为止，国内外已经有了大量关于输电线路故障测距方法的讨论，有些测距装置已经被投入到生产中去了。在对供电系统做积极作用的同时，也要正视这其中存在的问题。其中在行波故障中的问题主要是线路两端非线性元件的动态时延和参数的频变和波速的影响因素，而在阻抗测距方法的应用中存在的问题就需要分别从利用单端数据的故障测距法中存在的问题，以及利用双端数据的故障测距法中存在的问题进行单独的分析研究。

4.1 在行波故障测距法中存在的问题

4.1.1 线路两端非线性元件的动态时延

4.1.2参数的频变和波速的影响因素

4.2 在阻抗测距方法中存在的问题

4.2.1 利用单端数据的故障测距法中存在的问题

4.2.2 利用双端数据的故障测距法中存在的问题

5. 输电线路故障测距方法的未来展望

基于故障测量在输电线路中的重要作用，在充分综合的分析了输电线路故障测距的各种方法并指出问题所在后，就需要寻找出更有效更方便的方法。要利用工频量和行波测距的优点，进一步解决他们在技术上存在的问题达到精准测距的目标。要结合国内外的先进技术和使用经验，结合当前的电力系统实际情况，利用已有的设备和测距方法进行研究，力争解决目前存在的各种问题，提高故障测距的精准度，实现电力系统的稳定持续运行。

三、参考文献

[1]葛耀中《新型机电保护与故障测距原理与技术 》[M]西安交通大学出版社 2010年29-30

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