RU2720818C1 - Device for fault location of power transmission lines and communication lines - Google Patents

Device for fault location of power transmission lines and communication lines Download PDF

Info

Publication number
RU2720818C1
RU2720818C1 RU2019130829A RU2019130829A RU2720818C1 RU 2720818 C1 RU2720818 C1 RU 2720818C1 RU 2019130829 A RU2019130829 A RU 2019130829A RU 2019130829 A RU2019130829 A RU 2019130829A RU 2720818 C1 RU2720818 C1 RU 2720818C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
damage
line
computing unit
Prior art date
Application number
RU2019130829A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Александрович Учаев
Юрий Геннадьевич Кузнецов
Борис Николаевич Плотников
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "АРТС" (ООО "НПП "АРТС")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "АРТС" (ООО "НПП "АРТС") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "АРТС" (ООО "НПП "АРТС")
Priority to RU2019130829A priority Critical patent/RU2720818C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2720818C1 publication Critical patent/RU2720818C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/08Locating faults in cables, transmission lines, or networks
    • G01R31/11Locating faults in cables, transmission lines, or networks using pulse reflection methods

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Locating Faults (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: invention relates to power engineering, namely to means of detecting coordinates of faults of power transmission lines and communication, and can be used in systems for remote determination of damage point of high-voltage lines. Summary: device for determining point of damage to power transmission line and communication includes a generator of probing pulses connected to a receiver, a computing unit and a directional coupler, which are interconnected. Directional coupler and the computing unit are connected through a switchboard to a power line and a communication line. Device is additionally equipped with a compensation unit, the first input of which is connected to the output of the directional coupler, the second input - to the fourth output of the computing unit. Output of the compensation unit is connected to the first input of the receiver.
EFFECT: technical result is increase in the power transmission line and communication line damage detection distance while maintaining the distance measurement accuracy to the damage point.
1 cl, 3 dwg

Description

Заявляемое изобретение относится к области энергетики, а именно, к средствам радиолокации, предназначенным для обнаружения и контроля координат повреждений линий электропередач/связи, и может быть использовано в системах дистанционного определения места повреждения высоковольтных линий (ВЛ), преимущественно трёхфазных, обладающих большим количеством неоднородностей. The claimed invention relates to the field of energy, namely, to radar systems designed to detect and control the coordinates of damage to power lines / communications, and can be used in remote sensing systems for damage to high voltage lines (VL), mainly three-phase, with a large number of heterogeneities.

Из предшествующего уровня техники известен способ, в котором в линию подаются зондирующие импульсы, которые отражаясь от мест повреждения и неоднородностей, поступают в приемно-регулирующее устройство, потом в измерительное устройство. Фиксируется интервал времени между зондирующим и отраженным от места повреждения импульсом. Этот интервал времени пропорционален расстоянию от начала линии до места повреждения (Шалыт Г.М. Определение мест повреждения в электрических сетях. - М.: Энергоиздат, 1982, с. 188).       From the prior art, a method is known in which probing pulses are fed into a line, which, being reflected from the places of damage and heterogeneities, enter a receiving and regulating device, then to a measuring device. The time interval between the probe pulse and the pulse reflected from the damage site is fixed. This time interval is proportional to the distance from the beginning of the line to the place of damage (G. Shalyt. Determination of places of damage in electric networks. - M .: Energoizdat, 1982, p. 188).

В данном способе не учитывается затухание сигналов в испытуемой линии и, как следствие, реализация способа дает низкую чувствительность к повреждениям при большой протяженности испытуемой линии.     This method does not take into account the attenuation of signals in the test line and, as a result, the implementation of the method gives a low sensitivity to damage with a large length of the test line.

Известно устройство, содержащее формирователь зондирующих импульсов (ФЗИ), фильтр присоединения (ФП), конденсатор связи (КС), входное устройство, блок памяти, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), микро-ЭВМ, блок синхронизации, при этом фильтр присоединения соединен с «землей» и через конденсатор связи соединен с испытуемой линией, а также связан с выходом формирователя зондирующих импульсов и с аналоговым входом входного устройства, выход которого соединен с аналоговым входом аналого-цифрового преобразователя, а выход аналого-цифрового преобразователя соединен с входом микро-ЭВМ, выходы которой соединены с входом блока синхронизации и с входом записи данных блока памяти. Выходы блока синхронизации соединены с входом формирователя зондирующих импульсов, с входом выбора номера частичного интервала блока памяти и с входом синхронизации аналого-цифрового преобразователя. Выход блока памяти соединен с управляющим входом входного устройства (патент № 2654378 на изобретение «Способ определения места повреждения линий электропередач с большим количеством неоднородностей», дата подачи 24.05.2017 г., опубликовано 17.05.2018 г.).A device is known that contains a probe pulse generator (PSI), an attachment filter (FP), a coupling capacitor (CS), an input device, a memory unit, an analog-to-digital converter (ADC), a microcomputer, a synchronization unit, while the attachment filter is connected to "Ground" and through a coupling capacitor connected to the test line, and also connected to the output of the probe pulse generator and to the analog input input device, the output of which is connected to the analog input of the analog-to-digital converter, and the output of the analog-to-digital converter is connected to the input of the microcomputer the outputs of which are connected to the input of the synchronization unit and to the input of the data recording of the memory unit. The outputs of the synchronization block are connected to the input of the probe pulse generator, to the input of the partial interval number selection of the memory block and to the synchronization input of the analog-to-digital converter. The output of the memory block is connected to the control input of the input device (patent No. 2654378 for the invention "Method for determining the location of damage to power lines with a large number of heterogeneities", filing date 05/24/2017, published 05/17/2018).

Данное изобретение имеет ряд недостатков. В частности, это касается определения места повреждения, расположенного вблизи устройства, т.к. сигнал от самой отпайки и от неполного повреждения приходят с одинаковой задержкой. Устройство не позволяет выявить тип повреждения, т.к. не учитываются фазовые соотношения. Кроме того, нет разделения на отраженный и зондирующий сигналы, а также выделения отраженного сигнала и по этой причине вблизи устройства появляются «мертвые» зоны.This invention has several disadvantages. In particular, this concerns the determination of the location of damage located near the device, as the signal from the tap itself and from incomplete damage come with the same delay. The device does not allow to identify the type of damage, because phase relations are not taken into account. In addition, there is no separation between the reflected and probing signals, as well as the allocation of the reflected signal, and for this reason “dead” zones appear near the device.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является устройство определения места повреждения линий электропередачи и связи, содержащее генератор зондирующих импульсов, вычислительный блок, первый выход которого соединен со входом генератора, приемник, имеющий два входа и вторым входом связанный со вторым выходом генератора, а выходом - со входом вычислительного блока, при этом генератор зондирующих импульсов имеет блок памяти, цифро-аналоговый преобразователь и усилитель мощности, вход блока памяти является входом генератора, выход усилителя мощности является первым выходом генератора, при этом устройство дополнительно содержит коммутатор, направленный ответвитель и блок передачи информации, причем первый выход генератора соединен со входом направленного ответвителя, второй выход генератора является выходом цифро-аналогового преобразователя, соединенным со вторым входом приемника, вход/выход ответвителя соединен с входом/выходом коммутатора, а выход соединен с первым входом приемника, вход коммутатора связан со вторым выходом вычислительного блока, вычислительный блок третьим выходом соединен с входом блока передачи информации, n выходов коммутатора связаны с n проводами линии электропередачи (патент РФ № 2400765 на изобретение «Способ определения места повреждения линий электропередачи и связи и устройство для его осуществления», дата подачи 18.12.2008 г., опубликовано 27.09.2010 г.).The closest technical solution to the claimed invention is a device for determining the location of damage to power lines and communications, containing a probe pulse generator, a computing unit, the first output of which is connected to the input of the generator, a receiver having two inputs and a second input connected to the second output of the generator, and the output is with the input of the computing unit, while the probe pulse generator has a memory unit, a digital-to-analog converter and a power amplifier, the input of the memory unit is the input of the generator, the output of the power amplifier is the first output of the generator, and the device further comprises a switch, a directional coupler and an information transfer unit moreover, the first output of the generator is connected to the input of the directional coupler, the second output of the generator is the output of the digital-to-analog converter connected to the second input of the receiver, the input / output of the coupler is connected to the input / output of the switch, and the output is connected to the first the receiver’s input, the switch input is connected to the second output of the computing unit, the third output computing unit is connected to the input of the information transmission unit, n switch outputs are connected to n wires of the power line (RF patent No. 2400765 for the invention “Method for determining the location of damage to power lines and communication and device for its implementation ", filing date 12/18/2008, published 09/27/2010).

Недостатком прототипа, является, прежде всего, то, что уровень отраженного от неоднородностей линии сигнала, в том числе, от мест повреждений, расположенных на больших расстояниях, значительно меньше, чем от неоднородностей, расположенных вблизи генератора зондирующих импульсов, что не позволяет увеличить мощность зондирующих сигналов и, соответственно, дальность определения места повреждения. The disadvantage of the prototype is, first of all, that the level of the signal reflected from the inhomogeneities of the signal line, including from the damage sites located at large distances, is much less than from the inhomogeneities located near the probe pulse generator, which does not allow to increase the probe power signals and, accordingly, the range of determining the location of damage.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является сохранение эффективной работоспособности устройства при увеличении затухания сигнала в процессе эксплуатации линии в случае добавления отпаек (потребителей), или изменения погодных условий (дождь, туман, температура и т.п.), или износа различных элементов линии, таких как изоляторы, разъединители, разрядники, или увеличения протяженности самой линии.The task to which the claimed invention is directed is to maintain the effective operability of the device with increasing signal attenuation during operation of the line in the case of adding solders (consumers), or changes in weather conditions (rain, fog, temperature, etc.), or various wear line elements, such as insulators, disconnectors, arresters, or increasing the length of the line itself.

Указанная задача решается за счет увеличения уровня зондирующего сигнала на выходе усилителя мощности при неизменном динамическом диапазоне приёмника.This problem is solved by increasing the level of the probe signal at the output of the power amplifier with a constant dynamic range of the receiver.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, является увеличение дальности определения места повреждения линий электропередач и связи при сохранении точности измерения расстояния до места повреждения в любых линиях электропередач, как однородных, так и неоднородных, при произвольно изменяющейся фазовой скорости на различных участках линии.The technical result to which the claimed invention is directed is to increase the range of determining the location of damage to power lines and communications while maintaining the accuracy of measuring the distance to the place of damage in any power lines, both homogeneous and heterogeneous, with an arbitrarily changing phase speed in different sections of the line.

Указанный результат достигается тем, что устройство определения места повреждения линии электропередач и связи, включающее генератор зондирующих импульсов, соединенный с приёмником, вычислительным блоком и направленным ответвителем, которые связаны между собой, при этом направленный ответвитель и вычислительный блок через коммутатор подключены к линии электропередач и связи, согласно изобретению дополнительно оснащено блоком компенсации, первый вход которого связан с выходом направленного ответвителя, второй вход – с четвертым выходом вычислительного блока, а его выход подключен к первому входу приёмника. This result is achieved in that the device for determining the location of damage to the power line and communication, including a probe pulse generator connected to the receiver, the computing unit and the directional coupler, which are interconnected, while the directional coupler and the computing unit through the switch are connected to the transmission and communication line , according to the invention is additionally equipped with a compensation unit, the first input of which is connected to the output of the directional coupler, the second input is connected to the fourth output of the computing unit, and its output is connected to the first input of the receiver.

Предлагаемое к защите изобретение поясняется чертежами, где The invention proposed for protection is illustrated by drawings, where

Фиг. 1 – принципиальная схема устройства определения места повреждения линий электропередач и связи;FIG. 1 is a schematic diagram of a device for determining the location of damage to power lines and communications;

Фиг. 2 - принципиальная схема блока компенсации. FIG. 2 is a schematic diagram of a compensation unit.

Фиг. 3 – фрагмент двухпроводной линии с одной отпайкой, волновые сопротивления которых равны w.FIG. 3 - a fragment of a two-wire line with one tap, the wave impedances of which are equal to w.

Заявляемое устройство содержит генератор зондирующих импульсов 1, в состав которого входят блок памяти 2, цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) 3 и усилитель мощности (УМ) 4, а также направленный ответвитель (НО) 5, коммутатор 6, дифференциальный приемник сигналов 7, вычислительным блок 8 и блок передачи информации 9 (фиг. 1).  The inventive device comprises a probe pulse generator 1, which includes a memory unit 2, a digital-to-analog converter (DAC) 3 and a power amplifier (PA) 4, as well as a directional coupler (BUT) 5, switch 6, differential signal receiver 7, computational unit 8 and information transfer unit 9 (Fig. 1).

При этом первый выход вычислительного блока 8 соединен с входом генератора 1. Приёмник сигналов 7, имеющий два входа, вторым входом связан со вторым выходом генератора 1, а выходом - с входом вычислительного блока 8. Вход блока памяти 2, входящего в состав генератора зондирующих импульсов 1, одновременно является входом самого генератора, а выход усилителя мощности (УМ) 4 является первым выходом генератора зондирующих сигналов. Направленный ответвитель (НО) 5, вход которого соединен с первым выходом генератора 1, коммутатор 6, вход/выход которого соединены с входом/выходом направленного ответвителя 5, вход коммутатора 6, связан со вторым выходом вычислительного блока 8, третий выход которого, в свою очередь, соединен с входом блока передачи информации 9, а также n выходов коммутатора 6 связаны с n проводами линии электропередачи и связи. In this case, the first output of the computing unit 8 is connected to the input of the generator 1. The signal receiver 7, having two inputs, is connected to the second output of the generator 1 by the second input and to the input of the computing unit 8. The input of the memory unit 2, which is a part of the probe pulse generator 1, is simultaneously the input of the generator itself, and the output of the power amplifier (PA) 4 is the first output of the probe signal generator. The directional coupler (BUT) 5, the input of which is connected to the first output of the generator 1, the switch 6, the input / output of which is connected to the input / output of the directional coupler 5, the input of the switch 6 is connected to the second output of the computing unit 8, the third output of which, in its the queue is connected to the input of the information transmission unit 9, as well as n outputs of the switch 6 are connected to n wires of the power transmission line and communication.

Устройство дополнительно снабжено блоком компенсации 10, первый вход которого соединен с выходом направленного ответвителя 5, а второй вход – с четвертым выходом вычислительного блока 8. Выход блока компенсации соединен с первым входом приёмника сигналов 7 (фиг. 2). The device is additionally equipped with a compensation unit 10, the first input of which is connected to the output of the directional coupler 5, and the second input to the fourth output of the computing unit 8. The output of the compensation unit is connected to the first input of the signal receiver 7 (Fig. 2).

Известно, что при распространении сигнала слева направо по линии от точки подключения отпайки (потребителей) к линии (фиг. 3), сигнал частично отражается, а частично распространяется снизу вверх по отпайке и слева направо по линии. При этом отраженный сигнал распространяется справа налево к приёмнику сигнала, и его величина при полном согласовании линии и отпайки на концах, определяется, исходя из следующего соотношения It is known that when the signal propagates from left to right along the line from the point of connection of the tap (consumers) to the line (Fig. 3), the signal is partially reflected, and partially propagates from bottom to top along the tap and from left to right along the line. In this case, the reflected signal propagates from right to left to the signal receiver, and its value with full coordination of the line and the soldering at the ends is determined based on the following relation

U отр/Uпад = (w-0,5w)/(w+0,5w) (1)U neg / U fall = (w-0.5w) / (w + 0.5w) (1)

илиor

Uотр = Uпад/3 (2), гдеUrel = Uad / 3 (2), where

U отр – величина отраженного сигнала;U neg - the magnitude of the reflected signal;

Uпад - величина падающей волны; Uad is the magnitude of the incident wave;

w – величина волновых сопротивлений. w is the value of wave impedances.

При этом величина прошедшего сигнала находится в соотношении с падающей волной, как U прош = 0,61Uпад. (Основы радиотехники. А.А. Харкевич. – 3-е изд., стер. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007).In this case, the value of the transmitted signal is in correlation with the incident wave, as U pol = 0.61 U dec. (Fundamentals of radio engineering. A.A. Kharkevich. - 3rd ed., Sr. - M .: FIZMATLIT, 2007).

Таким образом, прошедшая волна уменьшается при прохождении отпайки слева направо на 4,2 дБ, причем отраженная от повреждения волна при прохождении отпайки справа налево затухает на точно такую же величину, т.е. при прохождении одной отпайки отраженная от повреждения волна на входе приёмника уменьшается на 8,4 дБ. Следовательно, суммарное затухание сигнала при N отпайках будет в N раз больше, чем от одной.Thus, the transmitted wave decreases by 4.2 dB from the left to right, and the wave reflected from the damage when attenuating from right to left decays by exactly the same amount, i.e. with the passage of one tap, the wave reflected from the damage at the receiver input decreases by 8.4 dB. Consequently, the total signal attenuation at N tap-offs will be N times greater than from one.

В предлагаемом к защите техническом решении дополнительно введен блок компенсации 10, который через первый вход связан с выходом направленного ответвителя и вторым входом с четвертым выходом вычислительного блока 8. Установление дополнительной взаимосвязи четвертого выхода вычислительного блока 8 со вторым входом блока компенсации позволяют вычесть из отраженного сигнала все негативные составляющие - помехи, возникающие от неоднородностей линии, расположенных левее места повреждения и снизить на первом входе приёмника 7 уровень помех, а также сформировать сигнал до величины, не вызывающей его перегрузки. In the technical solution proposed for protection, a compensation unit 10 is additionally introduced, which is connected through the first input to the output of the directional coupler and the second input to the fourth output of computing unit 8. Establishing an additional relationship between the fourth output of computing unit 8 and the second input of the compensation unit allows you to subtract all from the reflected signal negative components - interference arising from line inhomogeneities located to the left of the damage site and to reduce the level of interference at the first input of receiver 7, and also to form a signal to a value that does not cause its overload.

В состав блока компенсации 10 входят блок памяти 11, первый вход которого связан с аналого-цифровым преобразователем (АЦП) 12, а выход - с цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП) 13, при этом оба преобразователя подключены соответственно к первому и второму входам дифференциального усилителя 14, причем АЦП соединен с усилителем через аттенюатор (АТТ) 15, который служит для ослабления и плавного понижения интенсивности электрических колебаний. The compensation unit 10 includes a memory unit 11, the first input of which is connected to an analog-to-digital converter (ADC) 12, and the output to a digital-to-analog converter (DAC) 13, while both converters are connected respectively to the first and second inputs of the differential amplifier 14, wherein the ADC is connected to the amplifier through an attenuator (ATT) 15, which serves to attenuate and smoothly reduce the intensity of electrical vibrations.

Реализация упомянутой дополнительной связи четвертого выхода вычислительного блока со вторым входом блока компенсации обеспечивает одновременное поступление на первый вход блока компенсации отраженного сигнала, приходящего с поврежденного участка линии, и на второй вход – сигнала, хранящегося в блоке памяти блока компенсации, которые сравниваются друг с другом. Благодаря этому на вход приёмника не поступают сигналы, отразившиеся от неоднородностей, расположенных между усилителем мощности и повреждением, что позволяет значительно увеличить мощность зондирующих сигналов и, соответственно, определяемое расстояние от генератора до места повреждения.The implementation of the aforementioned additional connection of the fourth output of the computing unit with the second input of the compensation unit ensures that the reflected signal coming from the damaged section of the line and the signal stored in the memory of the compensation unit are compared to the first input of the compensation unit and to the second input. Due to this, signals reflected from inhomogeneities located between the power amplifier and the damage are not received at the input of the receiver, which can significantly increase the power of the probing signals and, accordingly, the determined distance from the generator to the place of damage.

Осуществление изобретения.The implementation of the invention.

Предварительно проводят калибровку устройства. Для этого в память вычислительного блока 8 и блок памяти 11 блока компенсации 10 вносят массив отраженных сигналов – эталонных образов, полученных с неповрежденной высоковольтной линии (ВЛ).  Pre-calibrate the device. To do this, an array of reflected signals — reference images received from an intact high-voltage line (VL) — is inserted into the memory of the computing unit 8 and the memory unit 11 of the compensation unit 10.

При прохождении от всех отпаек (неоднородностей) отраженных сигналов в блоке компенсации поступившие отраженные сигналы вычитаются из эталонных отраженных сигналов, хранящихся в блоке памяти блока компенсации. When passing from all the solders (inhomogeneities) of the reflected signals in the compensation unit, the received reflected signals are subtracted from the reference reflected signals stored in the memory unit of the compensation unit.

При отсутствии в ВЛ повреждений разностные сигналы будут равны нулю. Любое повреждение в ВЛ, например, замыкание любой из фаз на землю, обрыв проводов, короткое замыкание двух фаз и т.п. приводит к появлению разностного сигнала.In the absence of damage to the overhead line, the difference signals will be equal to zero. Any damage in the overhead line, for example, a short circuit of any phase to ground, a wire break, a short circuit of two phases, etc. leads to the appearance of a difference signal.

Известно, что уровень отраженного сигнала от повреждения на больших дальностях меньше, чем от неоднородностей, расположенных вблизи генератора, направляющего зондирующие импульсы. Для исправления данного недостатка необходимо повысить мощность зондирующих сигналов, что позволит увеличить дальность определения координаты места повреждения. It is known that the level of the reflected signal from damage at long ranges is less than from inhomogeneities located near the generator directing the probe pulses. To correct this drawback, it is necessary to increase the power of the probing signals, which will increase the range of determining the location of the damage.

В линию электропередач и связи от генератора 1 посылаются усиленные зондирующие импульсы с заданной время-частотной модуляцией. Отраженный сигнал с выхода направленного ответвителя 5 поступает на первый вход блока компенсации 10, в котором он одновременно проходит на первый вход дифференциального усилителя 14 и через аттенюатор в аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 12, где преобразуется и затем поступает в блок памяти 11, где хранятся эталонные отраженные сигналы, соответствующие неповрежденной ВЛ. При отсутствии повреждения линии оба сигнала: эталонный и отраженный, компенсируют друг друга, т.е. разностный сигнал будет равен нулю. В случае повреждения ВЛ отраженный с линии сигнал будет отличаться от эталонного сигнала неповрежденной линии, при этом будет обнаружен «полезный сигнал», т.е. отраженный от реального объекта на фоне помех всех видов, который и будет проходить в дифференциальный приёмник 7. В результате анализа разностного сигнала поступающего с приемника в вычислительный блок 8 принимается решение о наличии или отсутствии повреждений в ВЛ.   Amplified sounding pulses with a given time-frequency modulation are sent to the power line and communication from the generator 1. The reflected signal from the output of the directional coupler 5 is fed to the first input of the compensation unit 10, in which it simultaneously passes to the first input of the differential amplifier 14 and through the attenuator to an analog-to-digital converter (ADC) 12, where it is converted and then fed to the memory unit 11, where reference echoes corresponding to intact overhead lines are stored. In the absence of damage to the line, both signals: reference and reflected, cancel each other, i.e. the difference signal will be zero. In case of damage to the overhead line, the signal reflected from the line will differ from the reference signal of the undamaged line, and a “useful signal” will be detected, i.e. reflected from the real object against the background of all kinds of interference, which will pass to the differential receiver 7. As a result of the analysis of the difference signal coming from the receiver to the computing unit 8, a decision is made about the presence or absence of damage in the overhead line.

Из приёмника 7 сигнал проходит на вход вычислительного блока 8, который может содержать комплекс электронных компонентов, включая микроЭВМ с шиной адресов данных, управления, модулем процессора, устройством управления клавиатурой, модулем памяти (на чертеже не показаны). В вычислительном блоке поступивший разностный сигнал подвергается обработке, после чего через третий выход вычислительного блока поступает в блок передачи информации, в котором формируется параметрический зондирующий сигнал. Одновременно с этим из вычислительного блока отраженный сигнал проходит на обработку в ЦАП 3 и затем в виде нового зондирующего сигнала поступает в ВЛ и через выход 2 генератора проходит на второй вход приёмника 7, в котором отраженный сигнал демодулируется.From the receiver 7, the signal passes to the input of the computing unit 8, which may contain a complex of electronic components, including a microcomputer with a data address, control bus, processor module, keyboard control device, memory module (not shown in the drawing). In the computing unit, the received difference signal is processed, after which it passes through the third output of the computing unit to the information transfer unit, in which a parametric sounding signal is generated. At the same time, the reflected signal from the computing unit passes to the DAC 3 for processing and then enters the overhead line in the form of a new sounding signal and passes through the output 2 of the generator to the second input of the receiver 7, in which the reflected signal is demodulated.

Известно, что импульсная мощность зондирующего сигнала определяет дальность действия, при этом мощность зондирующего сигнала связана с мощностью сигнала на выходе передающего устройства. It is known that the pulse power of the probing signal determines the range, while the power of the probing signal is related to the signal power at the output of the transmitting device.

Согласно заявляемому изобретению все сигналы, отраженные от неоднородностей, расположенных между генератором зондирующих импульсов и повреждением остаются неизменными и компенсируются, т.е. разностный сигнал будет равен нулю. А на первый вход приёмника будет поступать именно тот сигнал, который содержит информацию, полученную с места повреждения, и при котором обеспечивается заданное качество обнаружения, т.к. сигнал очищен от помех и сигналов, отраженных от расположенных ближе повреждения неоднородностей в линии. Это позволяет точно определить координаты места повреждения в любых линиях электропередач, как однородных, так и неоднородных при произвольно изменяющейся фазовой скорости на различных участках линии, и увеличить дальность, на которой определяются такие повреждения.According to the claimed invention, all signals reflected from inhomogeneities located between the probe pulse generator and the damage remain unchanged and are compensated, i.e. the difference signal will be zero. And at the first input of the receiver, exactly that signal will be received, which contains information received from the place of damage, and at which the specified quality of detection is ensured, because the signal is cleaned of noise and signals reflected from the closest damage to the inhomogeneities in the line. This allows you to accurately determine the coordinates of the place of damage in any power lines, both homogeneous and inhomogeneous with an arbitrarily changing phase speed in different parts of the line, and increase the range at which such damage is determined.

Claims (1)

Устройство определения места повреждения линии электропередачи и связи, включающее генератор зондирующих импульсов, соединенный с приёмником, вычислительным блоком и направленным ответвителем, которые связаны между собой, при этом направленный ответвитель и вычислительный блок через коммутатор подключены к линии электропередач и связи, отличающееся тем, что дополнительно оснащено блоком компенсации, первый вход которого связан с выходом направленного ответвителя, второй вход – с четвертым выходом вычислительного блока, а его выход подключен к первому входу приёмника. A device for determining the location of damage to a power line and communication, including a probe pulse generator connected to a receiver, a computing unit and a directional coupler, which are interconnected, while a directional coupler and a computing unit through a switch are connected to a power and communication line, characterized in that equipped with a compensation unit, the first input of which is connected to the output of the directional coupler, the second input - with the fourth output of the computing unit, and its output is connected to the first input of the receiver.
RU2019130829A 2019-10-01 2019-10-01 Device for fault location of power transmission lines and communication lines RU2720818C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019130829A RU2720818C1 (en) 2019-10-01 2019-10-01 Device for fault location of power transmission lines and communication lines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019130829A RU2720818C1 (en) 2019-10-01 2019-10-01 Device for fault location of power transmission lines and communication lines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2720818C1 true RU2720818C1 (en) 2020-05-13

Family

ID=70735205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019130829A RU2720818C1 (en) 2019-10-01 2019-10-01 Device for fault location of power transmission lines and communication lines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2720818C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2801352C1 (en) * 2022-10-07 2023-08-07 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Method for determining location of a short circuit on an overhead power line with measurements from its two ends

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7512503B2 (en) * 2003-05-12 2009-03-31 Simmonds Precision Products, Inc. Wire fault detection
DE102009007382A1 (en) * 2009-01-27 2010-08-05 Hagenuk KMT Kabelmeßtechnik GmbH Method and device for compensation of supply influences during fault location
RU2400765C2 (en) * 2008-12-18 2010-09-27 Открытое акционерное общество "Завод радиоаппаратуры" Method of determining point of fault in power transmission or communication line and device for realising said method
WO2010116319A2 (en) * 2009-04-06 2010-10-14 Leonardus Gerrardus Philippus Verloop A method and apparatus for monitoring an elongate conductor
RU105746U1 (en) * 2010-12-15 2011-06-20 Открытое акционерное общество "Барнаульское специальное конструкторское бюро "ВОСТОК" DEVICE FOR CONTINUOUS MONITORING AND DETERMINATION OF THE PLACE OF DAMAGE TO ELECTRIC TRANSMISSION AND COMMUNICATION LINES
RU2654378C1 (en) * 2017-05-24 2018-05-17 Публичное акционерное общество энергетики и электрификации Кубани Method of determining point of damage on electric power lines with large amount of discontinuity

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7512503B2 (en) * 2003-05-12 2009-03-31 Simmonds Precision Products, Inc. Wire fault detection
RU2400765C2 (en) * 2008-12-18 2010-09-27 Открытое акционерное общество "Завод радиоаппаратуры" Method of determining point of fault in power transmission or communication line and device for realising said method
DE102009007382A1 (en) * 2009-01-27 2010-08-05 Hagenuk KMT Kabelmeßtechnik GmbH Method and device for compensation of supply influences during fault location
WO2010116319A2 (en) * 2009-04-06 2010-10-14 Leonardus Gerrardus Philippus Verloop A method and apparatus for monitoring an elongate conductor
RU105746U1 (en) * 2010-12-15 2011-06-20 Открытое акционерное общество "Барнаульское специальное конструкторское бюро "ВОСТОК" DEVICE FOR CONTINUOUS MONITORING AND DETERMINATION OF THE PLACE OF DAMAGE TO ELECTRIC TRANSMISSION AND COMMUNICATION LINES
RU2654378C1 (en) * 2017-05-24 2018-05-17 Публичное акционерное общество энергетики и электрификации Кубани Method of determining point of damage on electric power lines with large amount of discontinuity

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2801352C1 (en) * 2022-10-07 2023-08-07 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Method for determining location of a short circuit on an overhead power line with measurements from its two ends

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10291333B2 (en) Measurement of voltage standing wave ratio of antenna system
RU2400765C2 (en) Method of determining point of fault in power transmission or communication line and device for realising said method
US7940056B2 (en) Time-domain reflectometry
WO2016178447A1 (en) Cable fault diagnosing method and system
KR101548288B1 (en) Wiring diagnosis system using reflected wave measuring apparatus
US20190094291A1 (en) Distance protection using traveling waves in an electric power delivery system
US20110316559A1 (en) Method for testing a power distribution system and a power distribution system analyzer device
CA1056909A (en) Apparatus for localization of a line fault
TWI619950B (en) Pseudo-point calibration device
US20100010761A1 (en) Method and device for monitoring a system
EP0224749A1 (en) Digital fault locator
RU2720818C1 (en) Device for fault location of power transmission lines and communication lines
KR101224862B1 (en) Detecting apparatus and method of failure location in a cable
KR101561832B1 (en) System for analyzing reflected wave comparing initial value of the state and method therefor
US11385128B2 (en) Optical device loss measurement apparatus, and optical device loss measurement method
RU2654377C1 (en) Method for determining of damaged point of power transmission lines
JP2009041976A (en) Fault point locating method and system
JPH08152453A (en) Measuring method for partial discharge
JPH1090337A (en) Method for deterioration measurement of cable
JP2654792B2 (en) Partial discharge detection device
RU2719763C1 (en) Method for automatic re-connection of cable-overhead power transmission line
SU1089525A1 (en) Device for locating electric power line damage
SU983591A1 (en) Device for determination of distance to power line damage
KR20000039261A (en) Method of measuring breaking and short points of an electric wire and appparatus thereof
JPH05273281A (en) Acquisition system of information on contact