1、故障錄波器原理與分析故障錄波器故障錄波器功能故障錄波器基本要求故障錄波器原理故障錄波器指標(biāo)故障錄波器配置原則故障錄波器參數(shù)設(shè)置故障錄波器調(diào)試簡(jiǎn)單故障分析故障錄波器功能 按照電力系統(tǒng)發(fā)生故障的不同情況，對(duì)應(yīng)于錄波器的作用主要體現(xiàn)在：系統(tǒng)發(fā)生故障，保護(hù)動(dòng)作正確 利用故障錄波器記錄下來(lái)的電流電壓量對(duì)故障線路進(jìn)行測(cè)距，同時(shí)給出能否強(qiáng)送的依據(jù) 故障錄波器功能電力系統(tǒng)元件發(fā)生不明原因跳閘 利用故障錄波器記錄下來(lái)的電流電壓量判斷出是否無(wú)故障跳閘，或查明原因，盡快恢復(fù)送電。 故障錄波器功能繼電保護(hù)裝置有不正確動(dòng)作行為繼電保護(hù)裝置誤動(dòng)造成無(wú)故障跳閘系統(tǒng)有故障但保護(hù)裝置拒動(dòng)系統(tǒng)有故障但保護(hù)動(dòng)作行為不符合預(yù)先設(shè)計(jì)

2、利用故障錄波器記錄下來(lái)的保護(hù)動(dòng)作事件量和開(kāi)關(guān)副接點(diǎn)狀態(tài)信息找出保護(hù)不正確動(dòng)作的原因，必要時(shí)通過(guò)計(jì)算工具進(jìn)行模擬計(jì)算分析故障錄波器原理原理框圖0-200A0-200V10V10V故障錄波器原理錄波器起動(dòng)方式 目的：能滿足各種故障情況下可靠起動(dòng)故障錄波器。1、突變量：相電壓、零序電壓、相電流、零序電流、直流閃變。要求動(dòng)作誤差30%；2、越限量：相電壓、零序電壓、相電流、零序電流、頻率、計(jì)算正序電壓、計(jì)算零序電壓、計(jì)算零序電流、計(jì)算負(fù)序電壓、計(jì)算負(fù)序電流、直流電壓。要求動(dòng)作誤差5% ；故障錄波器原理錄波數(shù)據(jù)記錄方式模擬量采樣方式 按如圖所示順序執(zhí)行。 A 時(shí)段：系統(tǒng)大擾動(dòng)開(kāi)始前的狀態(tài)數(shù)據(jù)，輸出高速原

3、始記錄波形，記錄時(shí)間不少于40ms。故障錄波器原理B 時(shí)段：系統(tǒng)大擾動(dòng)后初期的狀態(tài)數(shù)據(jù)，輸出高速原始記錄波形，記錄時(shí)間大于0.1s。C 時(shí)段：系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程數(shù)據(jù)，輸出低速原始記錄波形，記錄時(shí)間大于2s。 D 時(shí)段：系統(tǒng)長(zhǎng)過(guò)程的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，每0.1s輸出一個(gè)工頻有效值，記錄時(shí)間大于600s。 輸出數(shù)據(jù)的時(shí)間標(biāo)簽，如短路故障等突變事件，以系統(tǒng)大擾動(dòng)開(kāi)始時(shí)刻為該次事件的時(shí)間零坐標(biāo)。故障錄波器原理記錄方式 a )第一次啟動(dòng) 符合任一啟動(dòng)條件時(shí)，由S開(kāi)始按ABCD順序執(zhí)行。 b)重復(fù)啟動(dòng) 在已經(jīng)啟動(dòng)記錄的過(guò)程中，有開(kāi)關(guān)量或突變量輸出時(shí)，若在B時(shí)段，則由T時(shí)刻開(kāi)始沿BCD時(shí)段重復(fù)執(zhí)行；否則應(yīng)由S時(shí)刻開(kāi)始沿AB

4、CD時(shí)段重復(fù)執(zhí)行。自動(dòng)終止記錄條件 a) 所有啟動(dòng)量全部復(fù)歸 b) 記錄時(shí)間大于3s 故障錄波器指標(biāo)評(píng)價(jià)錄波器的常用指標(biāo) 最大故障電流記錄能力 錄波記錄時(shí)間 故障前 故障時(shí) 故障切除后非全相時(shí)期 重合 系統(tǒng)振蕩 穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)， 一般不小于2周波。高采樣速率暫態(tài)數(shù)據(jù)，高采樣速率。記錄時(shí)間0.2秒高速或低速采樣，記錄時(shí)間大于重合閘動(dòng)作時(shí)間重合成功，經(jīng)預(yù)先設(shè)定的最大記錄時(shí)間后停止錄波，一般設(shè)定2秒長(zhǎng)時(shí)間的完整記錄，保證數(shù)據(jù)的完整性重合于故障，重新開(kāi)始一個(gè)記錄過(guò)程故障錄波器配置原則選用嵌入式的故障錄波器，通信控制單元不依賴于硬盤(pán)或后臺(tái)機(jī)錄波器能夠按規(guī)約方式向錄波器主站或保護(hù)子站上傳錄波文件。配置專(zhuān)用的母線

5、故障錄波器，確保一條母線的所有開(kāi)關(guān)接入同一臺(tái)錄波器變壓器模擬量的接入四側(cè)模擬量和開(kāi)關(guān)量之比為1:3或1:4配置，以保證有足夠的通道接入開(kāi)關(guān)量故障錄波器參數(shù)設(shè)置參數(shù)設(shè)置（以YS-89錄波器為例） 設(shè)置錄波器運(yùn)行參數(shù)。運(yùn)行參數(shù)包括：系統(tǒng)設(shè)置、硬件設(shè)置、采樣設(shè)置、模擬量設(shè)置、開(kāi)關(guān)量設(shè)置、啟動(dòng)開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)設(shè)置、測(cè)距參數(shù)、監(jiān)測(cè)設(shè)置和保存參數(shù)。 故障錄波器參數(shù)設(shè)置系統(tǒng)設(shè)置故障錄波器參數(shù)設(shè)置硬件設(shè)置故障錄波器參數(shù)設(shè)置前置機(jī)類(lèi)型的設(shè)置，應(yīng)與設(shè)備的硬件類(lèi)型相對(duì)應(yīng)。每塊模擬量前置機(jī)可采樣12個(gè)通道，共分為3組，分別為1-4通道、5-8通道和9-12通道。每組可設(shè)置如下類(lèi)型：空,開(kāi)關(guān),交流電流,交流電壓,高頻,直流電

6、流,直流電壓,溫度。如果要將此前置機(jī)設(shè)為開(kāi)關(guān)量，則需將此前置機(jī)的三組配置全部設(shè)為開(kāi)關(guān)量，否則將出錯(cuò)。故障錄波器參數(shù)設(shè)置采樣設(shè)置采樣設(shè)置：采樣速率的設(shè)置用來(lái)設(shè)置整個(gè)機(jī)器的采樣速率，每塊前置機(jī)采樣插件都將采用此設(shè)置。本系統(tǒng)最高采樣速率為10000點(diǎn)秒。AB段采樣率：高速采樣速率，指故障前和故障后兩個(gè)高速采樣階段的速率， 有幾種速率可選：10000，5000，2500，2000，1000，500（缺省為10000）。故障錄波器參數(shù)設(shè)置故障錄波器參數(shù)設(shè)置A段時(shí)間長(zhǎng)：故障前的采樣時(shí)間,此段時(shí)間設(shè)置最小值為40ms，最大值與采樣速率有關(guān)。速率為10000點(diǎn)秒時(shí)，最大值為100ms。B段時(shí)間長(zhǎng)：故障后的采樣

7、時(shí)間,此段時(shí)間設(shè)置最小值為60ms，速率為10000點(diǎn)秒時(shí)，最大值為200ms，用戶可根據(jù)具體情況整定。C段時(shí)間長(zhǎng)：C段采樣時(shí)間的長(zhǎng)度應(yīng)大于重合閘時(shí)間，一般不低于2s。D段時(shí)間長(zhǎng)：應(yīng)大于最短振蕩周期，一般不低于3s。故障錄波器參數(shù)設(shè)置模擬量設(shè)置 故障錄波器參數(shù)設(shè)置啟動(dòng)設(shè)置 故障錄波器參數(shù)設(shè)置啟動(dòng)設(shè)置 首先必須先設(shè)定線路名稱(chēng)，此名稱(chēng)將在分析線路故障時(shí)使用。對(duì)線路電流量來(lái)說(shuō)，可以整定的啟動(dòng)方式有正序上限、下限，負(fù)序上限，緩變啟動(dòng)等定值。當(dāng)然在定值設(shè)定后，還必須打開(kāi)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，否則該啟動(dòng)項(xiàng)屏蔽。對(duì)線路電壓來(lái)說(shuō)，可以整定的啟動(dòng)方式有正序上限、下限，負(fù)序上限，頻率偏差（相對(duì)于50HZ），頻率變化率，當(dāng)然在

8、定值設(shè)定后，還須打開(kāi)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，否則，該啟動(dòng)項(xiàng)屏蔽。另外PT變比也須在此輸入，如220KV，則輸入2200。故障錄波器原理啟動(dòng)判據(jù)推薦值1、各相和零序電壓突變量：2、電壓越限：3、主變壓器中性點(diǎn)電流：4、頻率越限與變化率：5、斷路器的保護(hù)跳閘和重合閘信號(hào)起動(dòng)?？战狱c(diǎn)故障錄波器參數(shù)設(shè)置測(cè)距參數(shù) 故障錄波器參數(shù)設(shè)置測(cè)距參數(shù) 需要設(shè)定的參數(shù)如下：CT: 1A 或 5ACT變比：例如1200/5 則為240線長(zhǎng)：線路長(zhǎng)度，5位有效數(shù)字母線：相應(yīng)電壓母線的組號(hào)對(duì)應(yīng)高頻通道：對(duì)應(yīng)線路的高頻保護(hù)線路正序阻抗：（每公里）線路。所有阻抗均為一次值線路零序阻抗：（每公里）線路本端正序阻抗：本側(cè)系統(tǒng)本端零序阻抗：本側(cè)

9、系統(tǒng)對(duì)端正序阻抗：對(duì)側(cè)系統(tǒng)對(duì)端零序阻抗：對(duì)側(cè)系統(tǒng)故障錄波器參數(shù)設(shè)置監(jiān)測(cè)設(shè)置 故障錄波器參數(shù)設(shè)置裝置可以同時(shí)監(jiān)測(cè)四條線路可設(shè)定啟動(dòng)開(kāi)關(guān)狀態(tài)，可以更改所監(jiān)測(cè)的線路。諧波記錄方式有兩種：一種是越限記錄，如果某項(xiàng)變化超過(guò)定值，即把設(shè)定的監(jiān)測(cè)線路的各次諧波都記錄到硬盤(pán)；另一種是定時(shí)記錄，按設(shè)定的時(shí)間間隔在硬盤(pán)上記錄監(jiān)測(cè)線路的諧波。此界面中的“諧波次數(shù)”對(duì)應(yīng)的“諧波值”、“總諧波電壓畸變率”、“總諧波電流”、“三相電壓不平衡度”、“負(fù)序電流”、“電壓波動(dòng)”等幾項(xiàng)都屬越限記錄的啟動(dòng)定值。“定時(shí)記錄間隔（分鐘）”則為定時(shí)記錄定值。故障錄波器調(diào)試通電前檢查通電檢查：裝置自檢結(jié)果正確，主機(jī)運(yùn)行正常錄波檢查：手動(dòng)啟

10、動(dòng)錄波，各信號(hào)動(dòng)作正確，錄波數(shù)據(jù)完整。通道檢查：檢查電流通道、電壓通道零漂值、精度、相位波形是否符合要求；檢查高頻通道錄波是否正常；對(duì)開(kāi)關(guān)量通道進(jìn)行閉合和斷開(kāi)試驗(yàn)，觀察各通道是否正常；故障錄波器調(diào)試啟動(dòng)量檢查：檢查各通道啟動(dòng)量是否符合要求；錄波器故障分析系統(tǒng)功能檢查GPS對(duì)時(shí)功能檢查打印功能檢查遠(yuǎn)傳功能檢查與繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)通訊檢查電網(wǎng)事故分析繼電保護(hù)專(zhuān)業(yè)的技術(shù)支持?，F(xiàn)場(chǎng)保護(hù)的動(dòng)作信號(hào)來(lái)自于調(diào)度員的匯報(bào)故障錄波器的錄波圖保護(hù)裝置內(nèi)部動(dòng)作事件報(bào)告和動(dòng)作波行圖簡(jiǎn)單故障分析簡(jiǎn)單故障分析信息的采集 能夠完整接收繼電保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)作事件報(bào)告和故障錄波 能夠調(diào)取保護(hù)內(nèi)部的定值和定值區(qū)號(hào) 能夠調(diào)

11、取保護(hù)開(kāi)入量、開(kāi)出量狀態(tài)（需保護(hù)支持） 能夠查詢到保護(hù)的運(yùn)行狀態(tài)（停運(yùn)或投運(yùn)） 能夠調(diào)取故障錄波器的動(dòng)作報(bào)告 通過(guò)綜自系統(tǒng)調(diào)取故障時(shí)的相關(guān)系統(tǒng)資料（一次運(yùn)行方式、潮流方向、開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)序等）簡(jiǎn)單故障分析基礎(chǔ)-對(duì)稱(chēng)分量法單相接地故障故障相電流與零序電流大小相等，方向相同。故障相電壓有大幅度降低，最低接近于零。簡(jiǎn)單故障分析相間故障故障相電壓大小相等，相位相同。非故障相電壓等于兩個(gè)故障相電壓之和。明顯特征：無(wú)零序分量電流相位基本相反，但數(shù)值相等 兩相接地故障有兩相電流突變?cè)龃?，有零序電流出現(xiàn)。簡(jiǎn)單故障分析負(fù)荷潮流與故障電流的相位對(duì)于一個(gè)正常運(yùn)行的輸電線路，電流與電壓的相位角關(guān)系跟線路的有功和無(wú)功的方向有關(guān)。送出有功：電流電壓幾乎同相位，受進(jìn)有功，電流電壓幾乎反相位任何正方向故障下的電流永遠(yuǎn)滯后于電壓，其角度等于線路阻抗角，但受過(guò)渡電阻的影響，角度會(huì)變小。簡(jiǎn)單故障分析故障后應(yīng)該出的信息單相故障 兩套主保護(hù)的單相跳閘信號(hào)，兩套后備保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，差動(dòng)動(dòng)作信號(hào)，收信、發(fā)信信號(hào)，重合閘動(dòng)作信號(hào)兩相及以上故障兩套主保護(hù)的三相跳閘信號(hào)，兩套后備保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，差動(dòng)動(dòng)作信號(hào)，收信、發(fā)信信號(hào)，簡(jiǎn)單故障分析故障過(guò)程中的波形特征故障相電流有明顯突變?cè)龃螅妷河幸欢ǔ潭葴p小，同時(shí)有零序電壓和零序電流出現(xiàn)（相間故障和三相對(duì)稱(chēng)性短路除外）在故障切除后，電流通道變?yōu)橐桓本€。如果是線路PT，在線路兩端故