故障測距

高壓輸電線路是電力系統的命脈，它擔負着傳送電能的重任。同時，它又是電力系統中發生故障最多的地方，並且極難查找。

因此，在線路故障後迅速準確地把故障點找到，不僅對及時修復線路和保證可靠供電，而且對電力系統的安全穩定和經濟運行都有十分重要的作用。

故障測距裝置又稱為故障定位裝置，是一種測定故障點位置的自動裝置。它能根據不同的故障特徵迅速準確地測定故障點，這不僅大大減輕了人工巡線的艱辛勞動，而且還能查出人們難以發現的故障。因此它給電力生產部門帶來的社會和經濟效益是難以估計的。

概括起來，輸電線路故障測距的作用主要包括以下幾個方面：

1、幫助快速查找故障，節省故障巡線所耗費的大量人力、物力及財力；

2、幫助及時修復故障，提高供電可靠性和連續性，減少停電損失；

3、幫助分析故障發生的原因，並採取適當的預防措施；

4、對於瞬時性故障，可以提醒線路維護人員注意絕緣薄弱點，並適時清理或更換存在隱患的絕緣子，從而避免形成永久故障，而且可以大大節省檢修時間和費用。

可靠性主要有兩個內容：不拒動，不誤動

一、不拒動，是指輸電線路的被監測部分無論發生的是何種類型的故障或不正常狀態，系統都能可靠的動作並能給出正確的故障位置和其他信息，而不可以因測量故障距離的方法和理念等因素不能正確動作。

二、不誤動，電力系統中輸電線路被監視的部分中收到各種干擾時或者在被監視以外的部分發生故障時都能夠不發出錯誤的動作指令。同時裝置既能測出永久性故障也能測出瞬時性故障。

準確性是對故障測距裝置最重要的要求，沒有足夠的準確性就意味着裝置失效。準確性一般用測距誤差來衡量，包括絕對誤差和相對誤差，其中相對誤差用相對於線路全長的百分比來表示。 由於技術和經濟等因素的限制，測距誤差不可能做到太小。另一方面，由於絕大多數故障點都位於某一杆塔上的絕緣部位，因而故障測距只要能夠定位到離故障點最近的杆塔或檔距(要求絕對測距誤差一般不超過大約300 m)就非常理想。從實用的角度來看，只要絕對測距誤差不超過1 km就可以較好地滿足現場要求。

國家電力公司頒佈的《全國電力調度系統“十五”科技發展規劃綱要》對線路故障測距提出了比以往更高的要求，即要求綜合誤差不超過1%。

故障測距的準確性與可靠性是有關聯的，可靠性是準確性的前提條件，離開可靠性來談論準確性是沒有意義的。另一方面，如果測距誤差太大，比如超過線路全長的20%，則可以説測距結果是不可靠的。

裝置應具有較高的性能價格比。隨着微電子技術的迅速發展，各種故障測距裝置的硬件成本會越來越低。而各種數字信號處理技術的廣泛應用，又會使得故障測距裝置的性能得到不斷提高和完善。如果裝置能同時監視多條線路，無疑還會進一步提高其性能價格比。

方便性主要是指在調試、使用和維護方面，儘量使裝置自動得出測距結果，而較少工作人員的工作量。

故障測距的方法按測距原理可分為故障錄波分析法、阻抗法、行波分析法;而根據測距所需的信息來源又可分為單端量法和兩端量法。

阻抗法是在不同故障類型條件下，假定線路參數單一，通過故障迴路阻抗或電抗與測量點到故障點的距離成正比的原理，用計算出故障點的電抗或阻抗值除以單位阻抗或電抗的值實現測量目的。

故障錄波分析法是在輸電線路發生故障時，根據系統有關參數和測距點的電壓、電流列出測距方程，然後對其進行分析計算，求出故障點到測距點之間的距離的一種通用方法。

行波法是根據行波理論實現的測距方法。