CN207488476U - 行波测距校验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种行波测距校验装置，包括：设置在行波故障测距装置处的用于对行波故障测距装置进行校验的行波测距装置校验仪，行波测距装置校验仪包括卫星时间同步单元、处理器及与处理器连接的显示器、信号发送单元、信号接收单元、存储单元和波形回放单元。上述校验装置将预设的双端故障波形下载到行波测距装置校验仪中，利用GPS卫星同步装置同步触发，以向行波故障测距装置输出故障波形数据，以便行波故障测距装置根据本侧收到的行波测距装置校验仪发出的故障行波波头和对侧行波故障测距装置发来的行波波头时间差、波速和线路总长，定位出故障位置，最终与实际的波形的故障位置相比较，以达到校验的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种行波测距校验装置。
背景技术
在电力系统中由于输电线路较长和故障点的不确定性，所以输电线路故障点的测距就变得尤为重要。准确的故障点测距可以缩小巡线范围，减少停电时间，提高线路供电可靠性。输电线路发生故障后，在故障点附加电源的作用下，线路上会产生接近于光速传播的电压和电流行波。利用行波进行故障点距离的测量是一种行之有效的输电线路故障检测手段，一种输电线路故障的双端测距方式，利用行波测距装置选择电流行波信号作为录波监视和测距分析的信号，实时采集、记录输电线路故障产生的初始波到达检测母线两端的行波信号，利用小波变换技术分析行波信号到达母线两端的时间差，计算出故障点位置。
目前，行波测距装置在高压输电线路中已得到广泛运用，为保证行波测距结果的有效性，有必要对行波测距装置进行校验，行波测距装置的校验过程，即是对故障行波仿真的过程，现有行波测距装置的校验只进行了简单的出厂校验，即在该装置的电流回路两端同时加一个直流电流信号判断其测距是否准确。安装到现场后的测距装置由于缺少测试平台就不再进行校验了；这样，行波测距装置在运行过程中就存在启动是否准确灵敏，精度是否满足要求的问题。
另外，由于缺乏行波测距装置的有效检测手段，偶尔发生测距偏差范围较大的情况，不能辨识出是否测距装置的异常引起的，因此，目前十分需要行波测距校验装置以提高行波测距装置的运维管理水平，以有效控制故障的发生，减少停电损失。
实用新型内容
本实用新型提供一种行波测距校验装置，用以解决现有技术中的行波测距装置缺少校验装置的技术问题。
本实用新型提供一种行波测距校验装置，包括：设置在行波故障测距装置处的用于对行波故障测距装置进行校验的行波测距装置校验仪，所述行波测距装置校验仪包括卫星时间同步单元、处理器及与所述处理器连接的显示器、信号发送单元、信号接收单元、存储单元和波形回放单元；其中，所述处理器用于通过所述信号发送单元向数据源发送故障波形信息下载请求，所述故障波形信息包括故障波形数据和标准故障位置；所述信号接收单元用于接收所述数据源发送的故障波形信息，并将所述故障波形信息存储至存储单元中；所述波形回放单元用于从所述存储单元中获取所述故障波形数据，并将所述故障波形数据以图形形式显示在所述显示屏上；所述卫星时间同步单元用于实现行波测距装置校验仪的同步触发，以向行波故障测距装置输出故障波形数据，行波故障测距装置根据故障波形数据计算获得第一故障位置，将第一故障位置与标准故障位置进行比较，从而对行波故障测距装置进行校验。
进一步的，所述行波测距装置校验仪还包括数模转换单元，用于将存储单元输出的故障波形数据量转换为模拟量；
电流模块单元，用于将数模转换单元输出的模拟量转为预置大小的高频电流输出。
进一步的，所述处理器为由DSP和FPGA组成的数字信号处理系统。
进一步的，所述存储单元为16位宽度、512K容量的静态随机存取的存储器。
本实用新型提供的行波测距校验装置，提前将录制好的双端故障波形（已知故障位置）下载到行波测距装置校验仪中，利用GPS卫星同步装置同步触发（分脉冲），以向行波故障测距装置输出故障波形数据。然后行波故障测距装置根据本侧收到的行波测距装置校验仪发出的故障行波波头和对端行波故障测距装置发来的行波波头时间差、波速和线路总长，定位出故障位置，然后与实际的波形的故障位置（即标准故障位置）相比较，以达到校验的目的，可有效控制故障的发生，减少停电损失。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：
图1为本实用新型实施例提供的行波测距校验装置的一结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的行波测距校验装置的另一结构示意图。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型实施例提供的行波测距校验装置的一结构示意图，如图1所示，本实用新型提供一种行波测距校验装置，包括：设置在行波故障测距装置处的用于对行波故障测距装置进行校验的行波测距装置校验仪，所述行波测距装置校验仪包括卫星时间同步单元1、处理器2及与所述处理器2连接的显示器3、信号发送单元4、信号接收单元5、存储单元6和波形回放单元7；其中，所述处理器2用于通过所述信号发送单元4向数据源发送故障波形信息下载请求；所述信号接收单元5用于接收所述数据源发送的故障波形信息，并将所述故障波形信息存储至存储单元6中；所述波形回放单元7用于从所述存储单元6中获取所述故障波形数据，并将所述故障波形数据以图形形式显示在所述显示屏上；所述卫星时间同步单元1用于实现行波测距装置校验仪的同步触发，以向行波故障测距装置输出故障波形数据。进一步的，存储单元为16位宽度、512K容量的静态随机存取的存储器。
具体的，本实施例中的行波测距校验装置用于双端行波故障测距装置的校验，因此，在待校验的两个行波故障测距装置处各设置一个行波测距装置校验仪。工作时，处理器2通过信号发送单元4向数据源发送故障波形信息下载请求，数据源可为预先存储有双端故障波形的服务器，服务器接收到下载请求后，向行波测距装置校验仪发送故障波形信息，由行波测距装置校验仪的信号接收单元5接收该故障波形信息，并将该故障波形信息在处理器2的控制下，存储至存储单元6中。
当满足触发条件时，所述卫星时间同步单元1实现同步触发，同时，处理器2从存储单元6中获取故障波形数据，并向行波故障测距装置输出故障波形数据。行波故障测距装置根据故障波形数据计算获得第一故障位置，将第一故障位置与标准故障位置进行比较，从而实现行波故障测距装置的校验。
图2为上述实施例的具体实施例，如图2所示，在输电线路变电站各设置一台行波测距装置校验仪，提前将录制好的双端故障波形（已知故障位置）下载到行波测距装置校验仪中，利用GPS卫星同步装置同步触发（分脉冲），以向行波故障测距装置输出故障波形数据。然后行波故障测距装置根据本侧收到的行波测距装置校验仪发出的故障行波波头和对端行波故障测距装置发来的行波波头时间差t，以及波速v、线路总长L，定位出故障位置，然后与实际的波形的故障位置（即标准故障位置）相比较，以达到校验的目的。
进一步的，所述行波测距装置校验仪还包括数模转换单元，用于将存储单元6输出的波形数据故障波形数据量转换为模拟量；电流模块单元，用于将数模转换单元输出的模拟量转为预置大小的高频电流输出。
进一步的，所述处理器2为由DSP和FPGA组成的数字信号处理系统。该系统一方面能够配合Flash实现大容量的行波数据存储（最大512Kword）；另一方面能够配合14位高速D/A实现512K数据的高速转换输出，从而大大提高和改善了测试仪的暂态响应速度和幅频特性。
本实施例中的行波测距装置校验仪的最高D/A转换频率能够达到25MHz；能够将Comtrade格式提供的电流波形数据文件以图形方式显示，并提供了一定的图形操作功能，便于用户观测波形；能够同步高速回放6路电流,输出信号频率最高达500KHz；优良的暂态特性，上升下降时间小于3μs；支持故障重现功能：软件支持Comtrade格式数据文件，能够进行波形处理和下载输出；装置支持故障前慢速回放，最长回放时间50s；支持故障波形高速回放，最高回放采样率10MHz，最短回放时间周期80ms。
虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (4)
1.一种行波测距校验装置，其特征在于，包括：设置在行波故障测距装置处的用于对行波故障测距装置进行校验的行波测距装置校验仪，所述行波测距装置校验仪包括卫星时间同步单元、处理器及与所述处理器连接的显示器、信号发送单元、信号接收单元、存储单元和波形回放单元；其中，所述处理器用于通过所述信号发送单元向数据源发送故障波形信息下载请求，所述故障波形信息包括故障波形数据和标准故障位置；所述信号接收单元用于接收所述数据源发送的故障波形信息，并将所述故障波形信息存储至存储单元中；所述波形回放单元用于从所述存储单元中获取所述故障波形数据，并将所述故障波形数据以图形形式显示在所述显示屏上；所述卫星时间同步单元用于实现行波测距装置校验仪的同步触发，以向行波故障测距装置输出故障波形数据，行波故障测距装置根据故障波形数据计算获得第一故障位置，将第一故障位置与标准故障位置进行比较，从而对行波故障测距装置进行校验。
2.根据权利要求1所述的行波测距校验装置，其特征在于，所述行波测距装置校验仪还包括数模转换单元，用于将存储单元输出的故障波形数据量转换为模拟量；电流模块单元，用于将数模转换单元输出的模拟量转为预置大小的高频电流输出。
3.根据权利要求1所述的行波测距校验装置，其特征在于，所述处理器为由DSP和FPGA组成的数字信号处理系统。
4.根据权利要求1所述的行波测距校验装置，其特征在于，所述存储单元为16位宽度、512K容量的静态随机存取的存储器。
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|---|---|---|---|---|
| CN110716168A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-01-21 | 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 | 一种行波测距装置性能检测的方法 |
| CN117031382A (zh) * | 2023-10-10 | 2023-11-10 | 云南电力试验研究院(集团)有限公司 | 一种基于信噪比和正弦拟合方法的单端行波装置校验方法 |
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| CN117031382A (zh) * | 2023-10-10 | 2023-11-10 | 云南电力试验研究院(集团)有限公司 | 一种基于信噪比和正弦拟合方法的单端行波装置校验方法 |
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