【儀表網 研發快訊】近日，上海科技大學信息科學與技術學院智慧電氣科學中心(CiPES)劉宇課題組提出了一種針對輸電線路的單端無需波速故障定位新方法，研究成果以“Travelling Wave Based Velocity-Free Single-Ended Fault Location Method for Transmission Lines”為題發表在電氣領域國際期刊IEEE Transactions on Power Delivery。
復雜的運行環境使得輸電線路在正常運行過程中時常發生故障。在故障發生后，準確的故障定位對保證供電可靠性、減少停電時間有重要意義。行波法是線路故障定位的常見方法之一。然而，負載條件、氣象因素以及輸電線路類型的差異，都會使輸電線路中故障行波的波速存在不確定性，進而影響行波定位精度。針對此，劉宇課題組提出了一種基于故障行波的單端無需波速故障定位方法。首先，針對不同輸電系統拓撲和故障位置，對所有可能的行波傳播路徑進行了全面分析，并將其劃分為9種典型情形(如下圖所示)；再通過行波到達本端的一系列波頭極性與到達時刻，確定行波所對應的傳播路徑，并據此消去未知行波波速，得出故障位置的解析表達式。該方法對不同的線路類型與系統拓撲均表現出較強的適用性。與現有的故障定位方法相比，新方法僅基于本地測量值，在行波波速不確定時表現出較高的故障定位精度。
上海科技大學信息學院2023級碩士研究生劉智全為第一作者，2024屆碩士畢業生徐筠安為第二作者，劉宇教授為論文通訊作者，上海科技大學為唯一完成單位。
圖 故障行波的九種典型傳播路徑
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