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第七章 故障测距
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故障测距的作用
缩短故障修复时间，提高供电可靠性，减少停电损失。
发现造成线路瞬时故障的绝缘薄弱点、线路走廊下的树支等事故隐患，及时处理，防止故障的再一次发生。
提高装备自动化水平 —— 减轻维护人员查找故障位置的工作量
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故障测距装置
 故障测距的基本方法
☆ 故障录波分析法 —— 利用故障时记录得到的各种电气量，事后由技术人员进行综合分析，得到故障位置。随着计算机技术和人工智能技术的发展，故障录波分析法可以通过自动化设备快速完成。但该方法会受到系统阻抗和故障点过渡阻抗的影响，而导致故障测距精度的下降
☆ 阻抗法 —— 建立在工频电气量的基础上，通过建立电压平衡方程，利用数值分析方法求解得到故障点和测量点之间的电抗，由此可以推出故障的大致位置。根据所使用电气量的不同，阻抗法分为单端法和双端法两种
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故障测距装置
 故障测距的基本方法
☆ 行波法 —— 当输电线路发生故障时，将会产生向线路两端以接近光速传播的电流和电压行波。通过分析故障行波包含的故障点信息，就可以计算出故障发生的位置
☆ 脉冲探测法 —— 当输电线路发生故障时，由变电所向线路发送探测脉冲，经过测量计算脉冲信号的反射时间推算出故障点位置
☆ 吸上电流法（AT供电电气化铁道线路） —— 利用故障点附近的两台AT吸上电流比与AT间距离成正比的原理计算出故障点位置

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阻抗测距原理
根据在母线处测量到的阻抗（电抗）值计算故障距离
Zm = Vm/Im
= Rm + jLm
= +
x----故障距离
R0,L0----单位长度电阻、电抗值
在我国，直接供电方式和BT供电方式电气化铁路采用的牵引网故障测距装置，就是测量工频电抗式的。
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测距误差大，受多种因素影响，包括：
故障点弧光电阻
电源阻抗
电压、电流互感器变换误差
线路不对称（换位）影响
长线分布电容
线路走廊地形变化，引起零序参数变化。
测距误差大
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不宜用于以下线路：
直流输电线路
带串补电容线路
分支线
部分同杆架设双回线
适用性差
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基本原理：通过测量电压、电流行波在故障点及母线（电站）之间的传播时间测距。
优点：行波在线路上传播速度接近光速，且不受故障电阻、线路结构及电压、电流互感器误差影响，因而测量精度高，适应性好。
行波测距法的基本原理
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A型测距装置
利用故障发生时产生的初始行波与该行波在故障点的反射波到达测量装置的时间差来进行故障测距
装置复杂，可靠性差。
50年代试制，没有推广应用。
早期行波测距装置
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B型测距装置
利用故障发生时产生的初始行波分别到达线路两端测量装置的时间差来进行故障测距
可靠性较好，但需要常备通信通道，构成复杂。
在美国、日本等个别国家安装使用，没有大量地推广应用。
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