鐵路自閉貫通線路行波故障測(cè)距技術(shù)

科匯電氣鐵路自閉/貫通線路行波故障測(cè)距技術(shù)PAGEPAGEII鐵路自閉/貫通線路行波故障測(cè)距技術(shù)前言本文簡(jiǎn)要介紹了鐵路自閉/貫通線路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、故障特征以及傳統(tǒng)的故障檢測(cè)方法。分析了電力線路故障行波的產(chǎn)生和傳輸特征，介紹了基于行波理論的4種測(cè)距方法及其在輸電線路的應(yīng)用。針對(duì)自閉/貫通線路結(jié)構(gòu)的特殊性，提出了應(yīng)用行波測(cè)距的基本模式：利用兩相線路之間的故障電壓行波信號(hào)、基于雙端原理測(cè)量故障距離，對(duì)實(shí)用中面臨的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)分析。最后介紹了科匯電氣公司生產(chǎn)的TXC－2000型行波測(cè)距系統(tǒng)，給出了現(xiàn)場(chǎng)人工試驗(yàn)和試運(yùn)行結(jié)果。本文是科匯電氣有限公司內(nèi)部培訓(xùn)教材，也可供其他從事鐵路自閉/貫通線路運(yùn)行的技術(shù)人員和管理人員參考使用。參加本文編寫的有科匯電氣有限公司薛永端博士、徐丙垠博士、李京、陳羽、陳平博士，山東大學(xué)季濤博士、劉洪軍等。濟(jì)南鐵路局機(jī)務(wù)處張忠權(quán)高工對(duì)全文進(jìn)行了審閱。本文書寫過程中，還得到科匯電氣有限公司顏廷純、田江濤、韓建軍、李勝祥、熊立新等同仁的幫助，在此一并表示感謝。鑒于編寫者水平所限，準(zhǔn)備的比較倉促，文中難免有錯(cuò)誤或不足之處，歡迎讀者提出寶貴的意見、建議并予諒解。本文版權(quán)歸科匯電氣有限公司所有，未經(jīng)同意，請(qǐng)勿自行復(fù)制。編者2005年3月

目錄TOC\o"1-2"\h\z第1章概述 11.1自閉/貫通線路故障測(cè)距的作用及意義 11.2對(duì)故障測(cè)距裝置的基本要求 2第2章自閉/貫通線路故障特征及傳統(tǒng)測(cè)距方法 32.1自閉/貫通線路結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 32.2自閉/貫通線路故障特征 42.3傳統(tǒng)故障測(cè)距及定位方法 52.4傳統(tǒng)故障定位或測(cè)距方法性能評(píng)價(jià) 6第3章行波測(cè)距基本原理 73.1行波的基本概念 73.2行波故障測(cè)距原理 83.3行波測(cè)距在輸電線路的成功應(yīng)用 10第4章自閉/貫通線路行波測(cè)距模式 124.1利用雙端法測(cè)距 124.2利用電壓行波作為測(cè)量信號(hào) 134.3選擇線模分量實(shí)現(xiàn)測(cè)距 144.4自閉/貫通線路行波測(cè)距模式 17第5章關(guān)鍵技術(shù)問題及解決 185.1行波信號(hào)的獲取及信號(hào)利用方式 185.2超高速數(shù)據(jù)采集 195.3時(shí)間同步及故障行波脈沖到達(dá)時(shí)間檢測(cè) 195.4混合線路對(duì)檢測(cè)可靠性的影響分析 205.5過渡電阻、故障初相角對(duì)檢測(cè)可靠性的影響分析 215.6通信問題的解決 22第6章行波測(cè)距裝置及系統(tǒng) 236.1系統(tǒng)構(gòu)成 236.2系統(tǒng)工作原理 246.3行波分析功能描述 256.4主要技術(shù)特點(diǎn) 26第7章現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及實(shí)際運(yùn)行結(jié)果 287.1試驗(yàn)線路示意圖 287.2人工試驗(yàn)及結(jié)果 28第8章結(jié)束語 33第34頁概述鐵路電力系統(tǒng)工作于電網(wǎng)末端，屬于供配電環(huán)節(jié)，但由于涉及到行車安全等因素對(duì)供電可靠性要求極高。同時(shí)，其線路結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式與地方電網(wǎng)相比有較大差別。因此，在包括故障測(cè)距在內(nèi)的鐵路電力系統(tǒng)自動(dòng)化過程中除了要借鑒地方電網(wǎng)已有的成熟經(jīng)驗(yàn)外，還需要探索一些專用方法。自閉/貫通線路故障測(cè)距的作用及意義自閉/貫通線路是鐵路電力系統(tǒng)的重要組成部分，肩負(fù)著為鐵路信號(hào)設(shè)備可靠供電的艱巨任務(wù)。在密如蛛網(wǎng)的鐵道線上，高速飛馳的客貨列車都是由信號(hào)設(shè)備指揮的，信號(hào)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)是確保列車正常準(zhǔn)點(diǎn)、安全運(yùn)行的重要保證，隨著鐵路信號(hào)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，鐵路信號(hào)已成為提高運(yùn)輸效率，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸管理自動(dòng)化和列車運(yùn)行自動(dòng)控制以及改善鐵路員工的勞動(dòng)條件的重要技術(shù)手段。因此對(duì)自閉/貫通線路的可靠供電就顯得尤為重要。自閉/貫通線路沿鐵路線狹長(zhǎng)分布，沿線地質(zhì)和氣象條件復(fù)雜。線路長(zhǎng)期暴露在自然中，經(jīng)受著風(fēng)、雨、雷、電、污、霧的侵害，是鐵路供電系統(tǒng)的最薄弱環(huán)節(jié)，也是故障發(fā)生最頻繁的地方。同時(shí)鐵路線路難免要穿越山區(qū)、沙漠等偏僻地帶，且故障往往發(fā)生在狂風(fēng)、暴雨等惡劣天氣中，這給故障的查找、維修帶來極大的不便。由此可見，對(duì)于供電可靠性要求非常高的鐵路自閉/貫通線路，在線路極易發(fā)生故障，且故障的查找、維修十分不便的情況下，對(duì)故障點(diǎn)的及時(shí)、準(zhǔn)確定位就顯得尤為重要。其重要性可表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：（1）準(zhǔn)確的測(cè)量出故障點(diǎn)，可以節(jié)省人工尋找故障點(diǎn)位置所消耗的大量人力、物力、財(cái)力。（2）可以縮短故障修復(fù)時(shí)間，提高供電的可靠性，減少停電損失。為鐵路安全運(yùn)行提供了保證。（3）分析故障發(fā)生的原因，并采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施。對(duì)于占絕大多數(shù)的瞬時(shí)性故障，可以區(qū)分是雷電過電壓造成的故障還是線路絕緣子老化造成的故障以及其他原因造成的故障，并采取有效措施，清除存在的隱患，避免事故的再一次發(fā)生，可以大大節(jié)省檢修時(shí)間和費(fèi)用。對(duì)故障測(cè)距裝置的基本要求根據(jù)故障測(cè)距的目的和作用，測(cè)距裝置應(yīng)該在可靠性、準(zhǔn)確性、經(jīng)濟(jì)性、方便性等方面滿足一定的要求。（1）可靠性可靠性包含兩方面的內(nèi)容：其一為不拒動(dòng)，是指裝置在故障發(fā)生后能可靠的測(cè)量出故障點(diǎn)的位置，不應(yīng)由于任何原因而拒動(dòng)；其二為不誤動(dòng)，是指裝置在受到各種干擾時(shí)不能錯(cuò)誤地發(fā)出測(cè)距的指示或信號(hào)。（2）準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性是對(duì)故障測(cè)距裝置最重要的要求，沒有足夠的準(zhǔn)確性就意味著裝置失效。準(zhǔn)確性一般用測(cè)距誤差來衡量，包括絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差，絕對(duì)誤差以長(zhǎng)度表示，相對(duì)誤差用相對(duì)于線路全長(zhǎng)的百分比來表示。由于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)等因素的限制，測(cè)距誤差不可能做到太小。故障測(cè)距只要能夠定位到絕對(duì)誤差不超過300m就非常理想。從實(shí)用的角度來看，只要絕對(duì)測(cè)距誤差不超過1km就可以較好地滿足現(xiàn)場(chǎng)要求。故障測(cè)距的準(zhǔn)確性與可靠性是有關(guān)聯(lián)的，可靠性是準(zhǔn)確性的前提條件，離開可靠性來談?wù)摐?zhǔn)確性是沒有意義的。另一方面，如果測(cè)距誤差太大，比如超過線路全長(zhǎng)的20%，則可以說測(cè)距結(jié)果是不可靠的。（3）經(jīng)濟(jì)性測(cè)距裝置應(yīng)具有較高的性能價(jià)格比，且其運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用要低。（4）方便性測(cè)距裝置應(yīng)便于調(diào)試和使用，故障后能自動(dòng)給出測(cè)距結(jié)果。自閉/貫通線路故障特征及傳統(tǒng)測(cè)距方法鐵路自閉/貫通線路由單獨(dú)母線供電，中性點(diǎn)一般為不接地系統(tǒng)。對(duì)于頻繁發(fā)生的單相接地故障（俗稱小電流接地故障），故障電流較小，易于故障電弧熄滅形成瞬時(shí)性故障，且系統(tǒng)可帶故障運(yùn)行，保證了供電的可靠性。但同時(shí)受各種條件限制，傳統(tǒng)的故障定位方法效果均不理想。自閉/貫通線路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)鐵路電力系統(tǒng)（自閉/貫通線路）是地方電力系統(tǒng)的延伸，具有電力系統(tǒng)的一般特點(diǎn)，但又有其特殊性。鐵路自動(dòng)閉塞行車制度是通過信號(hào)機(jī)將站間區(qū)間分為若干閉塞區(qū)間，每個(gè)閉塞區(qū)間同時(shí)只允許有一列車通行以保障行車安全。采用自動(dòng)閉塞后，可以大大縮短列車運(yùn)行的時(shí)間間隔，提高行車速度和通行密度。由于涉及到行車安全，對(duì)信號(hào)電源供電的可靠性要求非常高。信號(hào)電源的高壓線路一般為中性點(diǎn)不接地的10kV系統(tǒng)，主要包括自閉（自動(dòng)閉塞）和貫通（電力貫通）兩種線路。自閉/貫通線路長(zhǎng)度一般條件下為40-60km，特殊情況下（沒有合適電源或者跨所供電）可達(dá)上百公里。自閉線專為鐵路沿線信號(hào)設(shè)備提供電源，當(dāng)其發(fā)生故障時(shí)由貫通線備投。貫通線還兼為沿線小型車站的工作和生活供電。自閉線和貫通線自身又均為雙端電源，正常工作時(shí)為單電源供電，當(dāng)線路失壓時(shí)由對(duì)端電源備投。自閉/貫通線路結(jié)構(gòu)如REF_Ref99338352\h圖21所示。CB1～CB8為出線斷路器：分位CB1～CB8為出線斷路器：分位合位圖STYLEREF1\s2SEQ圖\*ARABIC\s11鐵路自閉/貫通線路結(jié)構(gòu)示意圖由于信號(hào)設(shè)備負(fù)荷較小，自閉/貫通線路對(duì)地分布電容電流所占比重較大，尤其是在電纜較長(zhǎng)的情況下甚至超過負(fù)荷電流。有些地方為了消除分布電容引起的線路過電壓，在線路中加有三相對(duì)地電抗負(fù)荷以平衡電容電流。自閉/貫通線路由自閉/貫通母線單獨(dú)供電，其經(jīng)過了調(diào)壓變壓器與常規(guī)母線隔離。通常，自閉/貫通母線只為一側(cè)自閉/貫通線路供電。只在特殊情況下，才可能為兩側(cè)自閉/貫通線路同時(shí)供電，而此時(shí)可將兩側(cè)的自閉/貫通線路在邏輯上看作一條線路。即任何時(shí)刻，自閉/貫通線路均可認(rèn)為是單出線、長(zhǎng)距離系統(tǒng)。線路兩端的配（變）電所電源取自地方電力系統(tǒng)，進(jìn)線電壓等級(jí)一般為110kV、35kV、10kV，其中10kV應(yīng)用最為廣泛，為雙電源供電互為備用。自閉/貫通線路故障特征自閉/貫通線路發(fā)生短路或小電流接地故障時(shí)，產(chǎn)生的工頻故障電壓電流特征與地方配電網(wǎng)基本相同。短路故障兩相或三相短路故障時(shí)，短路相電壓顯著降低，同時(shí)產(chǎn)生較大的短路電流。由于調(diào)壓變壓器的隔離作用，同等條件下短路電流將比地方電網(wǎng)的要小。且短路點(diǎn)到配（變）電所的距離越長(zhǎng)，短路電流越小。其中，出口故障時(shí)短路電流約在300A左右，而線路末端故障時(shí)短路電流約在50A左右甚至更低。由于故障電流較大，需要及時(shí)切除故障線路以免損壞其它電力設(shè)備。小電流接地故障特征對(duì)于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，發(fā)生單相接地（金屬性）故障時(shí)，故障相對(duì)地電壓降低為零，兩個(gè)健全相對(duì)地電壓升高倍（等于各自對(duì)故障相間的線電壓），同時(shí)三相電壓的相位也發(fā)生變化，使三相之間的線電壓仍然保持不變。同時(shí)，系統(tǒng)出現(xiàn)零序電壓，零序電壓等于故障前故障相電壓的反相電壓。伴隨零序電壓，系統(tǒng)將出現(xiàn)零序電流，其幅值等于故障點(diǎn)故障電流的三分之一，而故障電流等于自閉/貫通線路對(duì)地分布電容電流。對(duì)于架空線路構(gòu)成的自閉/貫通線路，接地故障電流一般在5A以內(nèi)。隨著線路中電纜的增加，接地電流也有所增加。當(dāng)接地點(diǎn)存在一定過渡電阻時(shí)，故障相電壓不再為零，其幅值隨過渡電阻增加而增加。相應(yīng)的，健全相電壓的變化量以及系統(tǒng)零序電壓、零序電流則隨之減小。但三相線路之間電壓關(guān)系、零序電壓與零序電流間的關(guān)系仍保持不變。由于接地故障后三相線路之間仍然保持電壓平衡，且故障電流微弱，系統(tǒng)可帶故障繼續(xù)運(yùn)行1～2小時(shí)，增加了供電的可靠性，也為故障查找、維修提供了寶貴的時(shí)間。發(fā)生單相接地故障時(shí)，由于調(diào)壓器的隔離作用，其兩側(cè)互不影響，使故障范圍僅局限于本線路內(nèi)而不會(huì)擴(kuò)大。傳統(tǒng)故障測(cè)距及定位方法由于線路結(jié)構(gòu)不同，自閉/貫通線路的故障處理要求也有所不同。如發(fā)生單相接地故障時(shí)，不同于地方電網(wǎng)傳統(tǒng)要求的選擇故障線路，而要求能夠?qū)崿F(xiàn)故障快速定位、隔離，并恢復(fù)健全區(qū)段的供電。對(duì)于自閉/貫通線路故障定位或測(cè)距問題，曾有專家嘗試過阻抗原理測(cè)距技術(shù)，近年隨著線路自動(dòng)化的推廣出現(xiàn)了利用FTU進(jìn)行故障定位的方法。阻抗測(cè)距法對(duì)于單端電源供電的線路來說，由故障時(shí)母線處測(cè)量的電壓、電流計(jì)算得到的等效電抗XL或者等效電阻RL與母線到故障點(diǎn)線路長(zhǎng)度L成正比。用XL或RL除以單位長(zhǎng)度上電抗值X0或電阻值L0，即可得到故障距離，其關(guān)系可以表示為： （2-1）基于FTU的故障分段定位法線路自動(dòng)化中，自閉/貫通線路沿線裝設(shè)有FTU監(jiān)視線路的工作狀況。故障時(shí)，F(xiàn)TU將檢測(cè)到的故障信息送至主站系統(tǒng)，主站根據(jù)相應(yīng)的算法就可以實(shí)現(xiàn)故障的分段定位。在REF_Ref99377568\h圖22所示線路中，當(dāng)F點(diǎn)發(fā)生短路故障時(shí)，故障點(diǎn)上游的FTU1和FTU2可檢測(cè)到過流故障信息，而故障點(diǎn)下游的FTU3和FTUn檢測(cè)不到過流信息，從而將故障定位在FTU2和FTU3之間。而當(dāng)F點(diǎn)發(fā)生小電流接地故障時(shí)，靠近故障點(diǎn)的FTU1、FTU3檢測(cè)的零序電流幅值大于離故障點(diǎn)較遠(yuǎn)的其它FTU。同時(shí)故障點(diǎn)上游的FTU1、FTU2與其下游的FTU3、FTUn檢測(cè)的零序功率相反。根據(jù)這些特征均可確定故障位置。圖STYLEREF1\s2SEQ圖\*ARABIC\s12基于FTUs的故障分段定位示意圖傳統(tǒng)故障定位或測(cè)距方法性能評(píng)價(jià)阻抗測(cè)距原理簡(jiǎn)單，同時(shí)可以作為電力系統(tǒng)中廣泛使用的微機(jī)保護(hù)及濾波裝置附加功能，具有投資少的優(yōu)點(diǎn)。但由于其受故障點(diǎn)過渡電阻、線路分布電容、線路負(fù)荷、電源參數(shù)以及TA、TV測(cè)量精度的影響較大，測(cè)距誤差大、適應(yīng)能力差。特別對(duì)于小電流接地故障，由于故障電流微弱，測(cè)距精度根本無法保證。利用FTU實(shí)現(xiàn)故障定位的方法在現(xiàn)場(chǎng)已有相當(dāng)多的應(yīng)用，對(duì)于短路故障其檢測(cè)可靠性非常理想。但受現(xiàn)場(chǎng)獲取信號(hào)手段的限制（不能獲得零序電壓信號(hào)），對(duì)于小電流接地故障其檢測(cè)效果不夠理想。同時(shí)，該方法只能給出故障區(qū)段，而不能給出準(zhǔn)確的故障距離。行波測(cè)距基本原理行波的基本概念根據(jù)疊加原理，在故障瞬間，相當(dāng)于在故障點(diǎn)突然附加一個(gè)與故障前電壓大小相等、方向相反的虛擬電源，虛擬電源會(huì)產(chǎn)生向線路兩端運(yùn)動(dòng)的電壓、電流行波，如REF_Ref99680600\h圖31所示，行波傳播的速度接近電磁波的速度，其具體速度取決于線路分布參數(shù)。圖STYLEREF1\s3SEQ圖\*ARABIC\s11故障初始行波傳播示意圖電力線路上的行波現(xiàn)象可以用建立在分布參數(shù)線路模型基礎(chǔ)上的電報(bào)方程來描述。以單相線路為例，通過求解電報(bào)方程所得到沿線各點(diǎn)的電壓和電流均包含正向和反向兩部分行波分量，其頻域形式可以表示為： (3-1)式中：和分別表示向正方向傳播的電壓和電流行波，和分別表示向反方向傳播的電壓和電流行波。可見，從頻域來看，三相線路上某一點(diǎn)的電壓和電流均為經(jīng)過該點(diǎn)的正向和反向行波分量相互疊加的結(jié)果。電壓行波分量和電流行波分量之間存在以下約束關(guān)系： (3-2)式中：為波阻抗，且，和分別為單位長(zhǎng)度線路的阻抗導(dǎo)納。根據(jù)式(1)和(2)可以求出線路上任一點(diǎn)在頻域的正向和反向電壓行波分量，并且可以表示為： (3-3)式(3)和(4)表明，線路上某一點(diǎn)在頻域的正向和反向行波分量可以用該點(diǎn)的電壓、電流和波阻抗來表示，而且任一方向的電壓、電流行波分量和波阻抗之間存在歐姆定律的關(guān)系。當(dāng)分析線路上的行波現(xiàn)象時(shí)，一般規(guī)定行波傳播的正方向與線路電流的正方向(通常為母線到線路方向)相同。因而從線路任一端來看，來自正方向的行波(如故障點(diǎn)反射波)即為反向行波，而來自線路背后其它線路的行波通過母線向本線路的折射波以及來自本線路正方向的行波在母線的反射波都是正向行波。故障產(chǎn)生的暫態(tài)行波分量實(shí)際上就是包含在暫態(tài)故障分量中的正向和反向行波分量，因而可以利用電壓、電流暫態(tài)故障分量和波阻抗計(jì)算出來。故障暫態(tài)行波分量反映了線路故障的暫態(tài)行為特性，這些特性是實(shí)現(xiàn)行波保護(hù)及故障測(cè)距的基礎(chǔ)。行波故障測(cè)距原理單端法行波故障測(cè)距原理單端法行波故障測(cè)距原理是利用線路故障時(shí)在測(cè)量端感受到的第1個(gè)正向行波浪涌與其在故障點(diǎn)反射波之間的時(shí)延計(jì)算測(cè)量點(diǎn)到故障點(diǎn)之間的距離?？紤]某一單相系統(tǒng)，如REF_Ref99680688\h圖32(a)所示，假定M端為測(cè)量端。當(dāng)線路MN內(nèi)部F點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，由故障點(diǎn)電壓突變而產(chǎn)生的暫態(tài)行波將以速度(接近光速，具體取決于線路分布參數(shù))從故障點(diǎn)向線路兩端傳播。NNMF(a)(b)圖STYLEREF1\s3SEQ圖\*ARABIC\s12單端法行波故障測(cè)距原理示意圖設(shè)行波從母線到故障點(diǎn)的傳播方向?yàn)檎较?，則故障初始行波浪涌到達(dá)測(cè)量端時(shí)形成本端第1個(gè)反向行波浪涌。該行波浪涌在母線的反射波形成本端第1個(gè)正向行波浪涌，它將向著故障點(diǎn)方向傳播。正向行波浪涌在故障點(diǎn)的反射波返回測(cè)量端時(shí)表現(xiàn)為反向行波浪涌。假定不考慮對(duì)端母線反射波的影響，線路故障時(shí)在測(cè)量端感受到的第1個(gè)正向電壓或電流行波浪涌與其在故障點(diǎn)反射波之間的時(shí)延△t如REF_Ref99680688\h圖32（b）所示。它顯然等于故障暫態(tài)行波在測(cè)量點(diǎn)與故障點(diǎn)之間往返一次的傳播時(shí)間，因而測(cè)量點(diǎn)到故障點(diǎn)之間的距離可以表示為： (3-4)式中：為波速度。為了實(shí)現(xiàn)單端行波故障測(cè)距，在測(cè)量端必須能夠準(zhǔn)確、可靠地檢測(cè)到故障引起的第1個(gè)正向行波浪涌在故障點(diǎn)的反射波。雙端法行波故障測(cè)距原理雙端法行波故障測(cè)距是利用線路內(nèi)部故障產(chǎn)生的初始行波浪涌到達(dá)線路兩端測(cè)量點(diǎn)時(shí)的絕對(duì)時(shí)間之差值計(jì)算故障點(diǎn)到兩端測(cè)量點(diǎn)之間的距離。NNMF圖STYLEREF1\s3SEQ圖\*ARABIC\s13雙端法行波故障測(cè)距原理示意圖REF_Ref99680740\h圖33中，設(shè)故障初始行波浪涌以相同的傳播速度到達(dá)M端和N端母線(形成各端第1個(gè)反向行波浪涌)的絕對(duì)時(shí)間分別為和，則存在以下關(guān)系： (3-5)式中：和分別為M端和N端母線到故障點(diǎn)的距離；為線路MN的長(zhǎng)度。通過求解上述方程組可以獲得M端和N端母線到故障點(diǎn)的距離，并且可以表示為： (3-6)為了準(zhǔn)確標(biāo)定故障初始行波浪涌到達(dá)兩端母線的時(shí)刻，線路兩端必須配備高精度和高穩(wěn)定度的實(shí)時(shí)時(shí)鐘，而且兩端時(shí)鐘必須保持精確同步。另外，實(shí)時(shí)對(duì)線路兩端的電氣量進(jìn)行同步高速采集，并且對(duì)故障暫態(tài)波形進(jìn)行存儲(chǔ)和處理也是十分必要的。早期的雙端法行波故障測(cè)距裝置采用載波方式實(shí)現(xiàn)線路兩端測(cè)距裝置的時(shí)間同步，因而難以獲得較高的測(cè)距精度。現(xiàn)代雙端法行波故障測(cè)距原理采用內(nèi)置全球定位系統(tǒng)(GPS)接收模塊的電力系統(tǒng)同步時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)精確秒同步，這使得線路兩端的時(shí)間同步誤差平均不超過1μs，產(chǎn)生的絕對(duì)測(cè)距誤差不超過150米。兩種行波測(cè)距方法的比較單端行波故障測(cè)距原理具有很高的準(zhǔn)確性，但可靠性難以保證；雙端行波故障測(cè)距原理具有很高的可靠性，但準(zhǔn)確性稍差。從現(xiàn)階段來看，雙端行波故障測(cè)距原理能夠單獨(dú)使用，是一種主要的測(cè)距原理。單端行波故障測(cè)距原理暫時(shí)還不宜單獨(dú)使用，但可以作為一種輔助的測(cè)距原理。在安裝了雙端行波測(cè)距裝置后，裝置的單端測(cè)距功能并不多余，而且仍然有很大的使用價(jià)值，因?yàn)閷?duì)于線路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的線路來說，通過分析單端裝置記錄下的故障暫態(tài)波形可以對(duì)雙端行波測(cè)距結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證和校正。行波測(cè)距在輸電線路的成功應(yīng)用20世紀(jì)80年代末，淄博科匯電氣有限公司和西安交通大學(xué)、清華大學(xué)以及英國(guó)HATHAWAY儀器公司開始了輸電線路現(xiàn)代行波測(cè)距及保護(hù)技術(shù)的研究工作。1995年，科匯電氣有限公司與其合作伙伴研制出我國(guó)第1臺(tái)集多種測(cè)距原理于一體的輸電線路現(xiàn)代行波測(cè)距裝置—XC-11，并且在世界上首次將小波變換技術(shù)用于行波故障測(cè)距，目前其平均絕對(duì)誤差已經(jīng)能夠達(dá)到400m以內(nèi)。表3-1為在輸電線路上典型的實(shí)際故障及行波測(cè)距系統(tǒng)的測(cè)距結(jié)果。表3-1典型的實(shí)際故障及行波測(cè)距系統(tǒng)的測(cè)距結(jié)果序號(hào)故障時(shí)間故障線路分析距離/km實(shí)際距離/km絕對(duì)誤差/m11997-07-05/16:23:45臨邑變110kV黃一臨線23.722372021997-12-14/02:17:49隴西變220kV隴馬線75.875.530031998-04-28/20:35:48九里變220kV龔九一線6.56.5858541998-07-04/21:28:54董家變500kV元董一線177.617760051999-06-25/10:12:50趙莊變110kV趙石線1.42142061999-07-11/14:36:53洛埠變110kV楊埠線6.76.520071999-07-25/13:36:33臨邑變220kV濟(jì)臨線15.5915.239082000-04-27/17:30:08500kV雙玉二回（雙河變－玉賢變）-0.2（距雙河）雙河側(cè)出口CT爆炸20092000-06-23/17:36:17110kV埠屯線（洛埠變－浮石變）6.36.2100102000-09-17/17:49:28碧口電廠220kV成碧線47.247.4200112001-06-12/18:06:10隴西變330kV隴雍線75.776300122001-07-04/14:57:38隴西變330kV隴炳一線108.2108200自閉/貫通線路行波測(cè)距模式根據(jù)行波測(cè)距的基本原理，具有利用電壓行波或電流行波，行波信號(hào)的線模分量或零模分量，基于單端或雙端等多種測(cè)距模式。對(duì)于自閉/貫通線路，需要結(jié)合其線路結(jié)構(gòu)、電壓電流行波的傳輸特征、行波信號(hào)的獲取方式、測(cè)距的可靠性等諸多因素確定其具體測(cè)距模式。利用雙端法測(cè)距利用單端法測(cè)距需要識(shí)別故障點(diǎn)反射波與其它阻抗不匹配點(diǎn)的反射波，較為困難。即使在結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、電氣參數(shù)較為單一的輸電線路，單端法也未獲得成功應(yīng)用。對(duì)于自閉/貫通線路，一般為架空電纜混合線路，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同時(shí)受沿線變壓器負(fù)荷及復(fù)雜環(huán)境的影響，行波在各個(gè)一次設(shè)備、各段線路連接處的反射、折射復(fù)雜。故障點(diǎn)反射波波頭幅值有明顯的衰減和畸變，且與阻抗不匹配點(diǎn)的反射波形相混淆，其識(shí)別變得非常復(fù)雜和困難。因此，自閉/貫通線路中無法采用單端方法測(cè)距。REF_Ref99378820\h圖41中所記錄的某10kV貫通線路單相接地試驗(yàn)波形，很好的證明了這一點(diǎn)。圖STYLEREF1\s4SEQ圖\*ARABIC\s11單相接地試驗(yàn)記錄的單端波形而利用雙端法可以最大限度降低上述因素的影響。雙端法行波測(cè)距只檢測(cè)故障產(chǎn)生的初始行波波頭到達(dá)時(shí)間，不需要考慮后續(xù)的反射與折射行波，原理簡(jiǎn)單，測(cè)距結(jié)果可靠。實(shí)現(xiàn)雙端測(cè)距需要在線路兩端裝設(shè)數(shù)據(jù)采集裝置及時(shí)間同步裝置（GPS時(shí)鐘）。且兩端要進(jìn)行通信，以交換各自記錄到的故障初始行波到達(dá)的時(shí)間信息，利用公式（3-6）計(jì)算故障距離。如不具備自動(dòng)通信條件，可借用電話聯(lián)系，人工交換記錄到的故障初始行波到達(dá)的時(shí)間。利用電壓行波作為測(cè)量信號(hào)線路末端電壓電流行波特征對(duì)于線路末端，所有來自線路方向的電壓（電流）行波分量及其反射波疊加在一起，形成了本端的電壓（電流）行波信號(hào)。自閉/貫通線路雖然為雙電源結(jié)構(gòu)，但正常工作時(shí)只由單端電源供電，且末端（備供側(cè)）不帶負(fù)荷或帶有較小負(fù)荷，等效為開路狀態(tài)。根據(jù)行波理論，在開路狀態(tài)的線路末端，電流行波的反射系數(shù)為－1。即反射行波與入射行波的幅值相等、極性相反，二者完全抵消，如REF_Ref99437203\h圖42（a）所示。因此，自閉/貫通線路末端電流始終為零，不可能檢測(cè)到電流行波信號(hào)。對(duì)于電壓行波，情況正好相反。在開路狀態(tài)的線路末端，電壓行波的反射系數(shù)為+1。即反射行波與入射行波的幅值相等、極性相同，電壓加倍，如REF_Ref99437203\h圖42（b）所示。因此，自閉/貫通線路末端可檢測(cè)到雙倍的電壓行波信號(hào)。(a)電流行波（b）電壓行波圖STYLEREF1\s4SEQ圖\*ARABIC\s12線路末端的電壓電流行波特征自閉/貫通母線電壓電流行波特征對(duì)于自閉/貫通母線（主供側(cè)），調(diào)壓器、TA、TV等呈感性的設(shè)備對(duì)高頻行波的影響可以忽略。當(dāng)自閉/貫通母線僅為一側(cè)線路供電（單出線）時(shí)，線路在此相當(dāng)于開路狀態(tài)，電壓電流行波特征與備供側(cè)的線路末端相同。即，母線處可檢測(cè)到雙倍的電壓行波，而不能檢測(cè)到電流行波。當(dāng)自閉/貫通母線為兩側(cè)線路同時(shí)供電（雙出線）時(shí)，電壓電流行波在此既無反射也無折射，其幅值和極性均不變化。即母線處可檢測(cè)到電壓行波，也可檢測(cè)到電流行波。綜上所述，在自閉/貫通線路末端（備供電源側(cè)）和首端（主供電源側(cè)）均應(yīng)選用電壓行波信號(hào)進(jìn)行測(cè)距。選擇線模分量實(shí)現(xiàn)測(cè)距實(shí)際線路三相之間存在著電磁耦合，直接分析行波較為困難。需采用相模變換將相域系統(tǒng)變換為沒有耦合的模域系統(tǒng)。相模變換形式并不唯一。本系統(tǒng)中使用卡倫鮑厄（Karrenbauer）變換，其形式為： (4-1)其中：XA、XB、XC為A相、B相、C相電壓或電流。X0、X1、X2為電壓或電流的0模、1模、2模分量。由于1模、2模的含義與參數(shù)完全相同，統(tǒng)稱其為線模。對(duì)于單相接地故障，根據(jù)單相（設(shè)為A相）接地故障時(shí)故障點(diǎn)的故障分量邊界條件： (4-2)其中：IA、IB、IC、UA分別為故障點(diǎn)A、B、C三相相電流和A相電壓故障分量；UF、IF分別為故障電壓（虛擬電源）、故障電流?？梢缘玫剑? (4-3)其中：U1、U2、U0、I1、I2、I0分別為故障電壓電流的1模、2模、0模分量。考慮故障點(diǎn)過渡電阻RF，單相接地故障時(shí)初始行波的線模和零模分配如圖8所示。（a）模量分配（a）模量分配UF3RFZ1Z1Z2Z2Z0Z0（b）初始行波傳輸U(kuò)F3RF1模2模0模圖STYLEREF1\s4SEQ圖\*ARABIC\s13單相接地故障初始行波模量分配及傳輸示意圖圖中：Z1、Z2、Z0分別為線路1模、2模、0模的波阻抗。根據(jù)REF_Ref99444674\h圖43，故障點(diǎn)初始電壓行波的線模和零模分量分別為： (4-4) （4-5）上述分析表明，小電流接地故障時(shí)，三相電壓之間保持平衡、故障對(duì)線電壓沒有影響的結(jié)論，只對(duì)穩(wěn)態(tài)量成立。而對(duì)于故障暫態(tài)過程，故障產(chǎn)生的電壓電流行波信號(hào)中既包含對(duì)地分量（地模分量），也包含三相線路之間的分量（線模分量）。且由于一般線路零模波阻抗大于線模波阻抗，初始電壓行波的線模分量將小于零模分量。但由于線路零模阻抗較大，零模信號(hào)損耗較大，經(jīng)過長(zhǎng)距離的傳輸后零模分量將可能小于線模分量。對(duì)于兩相短路故障，根據(jù)兩相（設(shè)為BC相）短路故障時(shí)的故障分量邊界條件： （4-6）可以得到： （4-7）考慮故障點(diǎn)過渡電阻RF，兩相短路時(shí)初始行波的線模和零模分配如REF_Ref99444725\h圖44所示。a模量分配b初始行波傳輸U(kuò)a模量分配b初始行波傳輸U(kuò)F3RFZ1Z1Z2Z2RFUF31模2模圖STYLEREF1\s4SEQ圖\*ARABIC\s14兩相短路故障初始行波模量分配及傳輸示意圖根據(jù)REF_Ref99444725\h圖44，故障點(diǎn)初始電壓行波的線模分量分別為： (4-8)短路故障的行波只有線模分量，而無零模分量。且1模和2模電壓行波極性相反。對(duì)于三相短路故障，由于三相線路嚴(yán)格意義上的同時(shí)短路的可能性很小，一般均為兩相短路后再與第三條線路短路。其初始行波過程由第一次短路故障產(chǎn)生，特征完全等同于兩相短路故障。因此，三相短路故障的行波測(cè)距原理可完全等同兩相短路故障。同理，對(duì)于兩相或三相接地并短路故障，其行波測(cè)距原理可完全等同單相接地故障或兩相短路故障。由于故障產(chǎn)生的初始電流行波與電壓行波完全對(duì)應(yīng)。綜合上述分析，在發(fā)生各種故障時(shí)，均會(huì)產(chǎn)生在線路相與相之間運(yùn)動(dòng)的電壓和電流行波（線模分量），而零模行波只在接地故障時(shí)產(chǎn)生。綜上所述，對(duì)于短路故障，故障行波只有線模分量，沒有零模分量，因此，只能使用線模分量測(cè)距。對(duì)于接地故障，根據(jù)行波地模分量和線模分量均可確定故障位置。但地模分量的傳播速度慢、衰減大、受環(huán)境影響大，使行波波形分析較為困難、測(cè)量精度相對(duì)較低。而行波線模分量傳播速度較為穩(wěn)定，受環(huán)境影響小，且衰減小。因此，應(yīng)使用行波線模分量用于測(cè)距。自閉/貫通線路行波測(cè)距模式綜合本章的分析過程，將行波故障測(cè)距理論應(yīng)用到自閉/貫通線路時(shí)，應(yīng)采用電壓行波信號(hào)的線模分量，并基于雙端測(cè)距原理。關(guān)鍵技術(shù)問題及解決從原理講，行波測(cè)距技術(shù)是可行的，且有很多優(yōu)點(diǎn)。人們?cè)缭?0年代就開始行波測(cè)距裝置的研究，但受當(dāng)時(shí)對(duì)線路行波現(xiàn)象認(rèn)識(shí)及技術(shù)條件限制，這些裝置很不成熟，存在著可靠性差、復(fù)雜、投資大等問題，基本上沒有得到推廣應(yīng)用。進(jìn)入90年代，影響行波測(cè)距技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)問題都有了經(jīng)濟(jì)可行的解決方案，行波測(cè)距技術(shù)（特別在輸電系統(tǒng)）已趨向成熟，進(jìn)入了商業(yè)化應(yīng)用階段。由于自閉/貫通線路結(jié)構(gòu)的特殊性，行波測(cè)距技術(shù)應(yīng)用中又面臨著一些新的問題和難點(diǎn)。行波信號(hào)的獲取及信號(hào)利用方式實(shí)現(xiàn)雙端行波測(cè)距首先需要解決在線路兩端如何獲取故障產(chǎn)生的暫態(tài)電壓行波信號(hào)。如果為實(shí)現(xiàn)故障測(cè)距而在線路上專門裝設(shè)互感器來獲取行波信號(hào)，不僅加大了投資，還增加了工程安裝復(fù)雜程度以及提高了線路安全隱患。所以，利用線路已有設(shè)備獲取行波信號(hào)是首選之策。由于中性點(diǎn)為不接地方式，自閉/貫通出線一般只有兩相（A相和C相）線路裝有TA。自閉/貫通母線上配備有3相TV（稱為母線TV），用以測(cè)量母線3相對(duì)地電壓。同時(shí)，開口三角可以提供母線零序電壓信號(hào)。為了在線路失壓時(shí)實(shí)現(xiàn)備用電源自投，任何一端電源的斷路器外側(cè)均裝有TV（稱為線路TV），用來測(cè)量線路上電壓，一般測(cè)量AB間及CB間線電壓。自閉/貫通線路單端電壓電流信號(hào)互感器的配置如REF_Ref99464695\h圖51所示。TATA斷路器CBBAC母線線路TVTV圖STYLEREF1\s5SEQ圖\*ARABIC\s11自閉/貫通線路電壓電流互感器配置圖對(duì)于任何一端配（變）電所，當(dāng)斷路器閉合時(shí)，母線TV和線路TV測(cè)量同一系統(tǒng)的電壓，TA測(cè)量的電流即為出線電流。當(dāng)斷路器斷開時(shí)，母線TV與線路TV測(cè)量不同系統(tǒng)的電壓，TA測(cè)量的電流為零。即無論作為主供端還是備供端，線路TV均可以感受線路電壓的變化。而只有作為主供端時(shí)，母線TV才能感受到線路電壓的變化。由于一般情況下兩個(gè)線路TV分別測(cè)量AB間及CB間線電壓，即直接利用該TV可獲得故障電壓行波的線模分量。分析表明，任何一相接地或任何兩相短路時(shí)，均可產(chǎn)生AB相和（或）CB相間線電壓行波信號(hào)。同時(shí)，已經(jīng)證明，10kV系統(tǒng)中普遍采用的電磁式TV可以傳變暫態(tài)行波信號(hào)。因此，利用系統(tǒng)已有的線路TV可獲得所需要的行波信號(hào)。超高速數(shù)據(jù)采集早期開發(fā)的行波測(cè)距裝置不具備行波波形采集記錄功能，只是使用一個(gè)電壓比較電路，通過判斷輸入信號(hào)是否超過門檻值來檢測(cè)行波脈沖。這種檢測(cè)方法存在著易受干擾信號(hào)影響、檢測(cè)可靠性差的缺點(diǎn)。采用現(xiàn)代微電子技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)暫態(tài)行波波形的超高速記錄，應(yīng)用高級(jí)的數(shù)字信號(hào)分析處理方法檢測(cè)行波脈沖到達(dá)時(shí)刻，具有精確、抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高的特點(diǎn)。為了保證行波測(cè)距分辨率在500米以上，行波信號(hào)采集頻率一般不應(yīng)少于500KHz，使用常規(guī)的由微處理器直接控制模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）的方式很難實(shí)現(xiàn)。需要設(shè)計(jì)由硬件實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)采集電路單元（DAU）記錄故障電流行波信號(hào)。線路故障時(shí)，DAU單元在記錄下預(yù)定時(shí)間內(nèi)的暫態(tài)電流行波后，停止數(shù)據(jù)采集，然后以相對(duì)較慢的速度將記錄的數(shù)據(jù)送入由微處理器（CPU）構(gòu)成的中心處理單元進(jìn)一步保存、處理。時(shí)間同步及故障行波脈沖到達(dá)時(shí)間檢測(cè)對(duì)于雙端D型測(cè)距方法來說，如果要達(dá)到不少于500m的測(cè)距分辨率，兩端裝置時(shí)間同步精度應(yīng)該達(dá)到3us。長(zhǎng)期以來由于沒有相對(duì)經(jīng)濟(jì)可靠的時(shí)間精確同步技術(shù)，雙端測(cè)距方法沒有得到很好地發(fā)展。90年代初，美國(guó)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）技術(shù)對(duì)全球商業(yè)化應(yīng)用開放，GPS信號(hào)接受模塊的價(jià)格降至幾百美元。GPS是一種理想的時(shí)間同步技術(shù)，利用基于GPS同步時(shí)鐘輸出，能夠?qū)崿F(xiàn)兩端測(cè)距裝置1us精確同步。裝置內(nèi)部設(shè)計(jì)了一個(gè)高穩(wěn)定度晶振構(gòu)成的時(shí)鐘，時(shí)鐘信號(hào)的累積誤差不大于每秒1us。時(shí)鐘每秒由來自GPS同步時(shí)鐘的1PPS（秒）脈沖同步（清零）一次，由于GPS同步時(shí)鐘的1PPS秒脈沖同步精度是1us，計(jì)數(shù)器輸出值的精度也就為1us。在暫態(tài)行波脈沖信號(hào)出現(xiàn)時(shí)，信號(hào)檢測(cè)觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，同時(shí)鎖存當(dāng)前時(shí)鐘輸出并由CPU讀取該時(shí)間信息，裝置就實(shí)現(xiàn)了暫態(tài)行波脈沖信號(hào)出現(xiàn)時(shí)刻的精確檢測(cè)。由于行波信號(hào)在線路傳播時(shí)有衰減以及裝置的模擬量處理電路的影響，輸入到觸發(fā)電路的信號(hào)有一定的上升時(shí)間，觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)的時(shí)間可能與實(shí)際的行波信號(hào)到達(dá)母線的時(shí)間有延時(shí)，會(huì)影響故障距離計(jì)算的精度。在自閉/貫通線路中，由于線路電阻大、架空電纜混合線路以及線路負(fù)荷的影響，初始行波的衰減和畸變更為嚴(yán)重，使行波到達(dá)時(shí)刻的準(zhǔn)確標(biāo)定變得更加困難。利用小波變換在信號(hào)奇異性檢測(cè)方面的作用可以提高行波到達(dá)時(shí)刻標(biāo)定的準(zhǔn)確性。混合線路對(duì)檢測(cè)可靠性的影響分析自閉/貫通線路一般為架空、電纜混合線路。兩者的波阻抗不同，架空線路的波阻抗一般在300～500之間，而電纜的波阻抗變化范圍較大，約在10～100之間。行波信號(hào)在兩者中的傳播速度也不同，架空線路中接近光速，而電纜中約為光速的一半?；旌暇€路對(duì)行波測(cè)距的影響主要體現(xiàn)在：由于波速度不同對(duì)測(cè)距精度的影響，以及波阻抗的不同增加了初始電壓行波信號(hào)的衰減程度。關(guān)于混合線路對(duì)測(cè)距精度的影響，可以通過將架空線和電纜進(jìn)行波速度歸一化來解決。即按照行波在架空線及電纜中傳播的波速之比將電纜歸算為一定長(zhǎng)度的架空線，按等效線路計(jì)算后，再將測(cè)距結(jié)果還原為實(shí)際故障距離，即可消除波速度不連續(xù)的影響。例如，設(shè)一總長(zhǎng)度為l的線路中，架空線路長(zhǎng)度為l1、波速度為，電纜線路的長(zhǎng)度為、波速度為。以架空線路為基準(zhǔn)，將電纜線路歸算為長(zhǎng)度為的架空線路，則整條線路等效為總長(zhǎng)度為、波速度為的單一架空線路。對(duì)等效線路應(yīng)用雙端測(cè)距法得到的故障距離后，再根據(jù)電纜線路的具體位置換算為實(shí)際的故障距離。設(shè)架空線波阻抗為ZJ，電纜波阻抗為ZD。當(dāng)初始電壓行波U通過如REF_Ref99530319\h圖52所示一段電纜線路后，理論上其幅值變?yōu)椋? (5-1)相同的，當(dāng)電壓行波從電纜線路中穿過一段架空線路后，也會(huì)降低相同的幅值。由于在一個(gè)阻抗不匹配點(diǎn)的折射行波在相鄰的阻抗不匹配點(diǎn)還會(huì)反射回來，因此在工程上，可以忽略長(zhǎng)度在100米以內(nèi)的電纜對(duì)行波衰減的影響。由于電纜線路與架空線路的波阻抗差別較大，特別是線路中存在多段電纜線路且電纜距離較長(zhǎng)時(shí)，當(dāng)初始電壓行波運(yùn)動(dòng)到線路兩端時(shí)，其幅值的大幅衰減將影響行波波頭的可靠檢測(cè)，通過適當(dāng)?shù)慕档脱b置硬件門檻值，再結(jié)合故障發(fā)生時(shí)繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作信息作為裝置啟動(dòng)條件，可增強(qiáng)裝置測(cè)距的可靠性。電纜電纜架空線架空線UU’圖STYLEREF1\s5SEQ圖\*ARABIC\s12行波經(jīng)過混合線路變化示意圖過渡電阻、故障初相角對(duì)檢測(cè)可靠性的影響分析為了排除干擾信號(hào)的影響，線路兩端檢測(cè)裝置對(duì)行波的檢測(cè)總要設(shè)置一定的幅值門檻。即，只有當(dāng)初始電壓行波到達(dá)線路兩端時(shí)其幅值大于一定門檻才能被可靠檢測(cè)。影響初始電壓行波幅值的因素除了混合線路、線路負(fù)荷外，還有故障點(diǎn)過渡電阻和故障瞬間電壓初相角的大小。當(dāng)過渡電阻越大或故障初相角越小時(shí)，故障點(diǎn)產(chǎn)生的初始電壓行波就越小，檢測(cè)越困難。以單相接地故障為例。設(shè)虛擬電源的最大瞬時(shí)值為，則故障點(diǎn)產(chǎn)生的初始電壓行波線模分量為： (5-2)其中：為故障初相角。對(duì)于10kV系統(tǒng)，。設(shè)行波檢測(cè)門檻，、。且設(shè)線路沒有損耗、兩出線的母線處電壓行波反射系數(shù)為0，則過渡電阻及故障初相角對(duì)檢測(cè)可靠性的影響如REF_Ref99534821\h圖53所示。對(duì)于線路末端或單出線的母線，由于電壓行波反射系數(shù)為＋1，幅值加倍，其可檢測(cè)區(qū)域要比兩出線的母線側(cè)大。實(shí)際線路中，由于行波在傳輸過程中存在損耗和衰減，其可檢測(cè)區(qū)域?qū)⑦M(jìn)一步縮小。但現(xiàn)場(chǎng)故障大多由絕緣薄弱點(diǎn)在過電壓作用下被擊穿所形成，多發(fā)生在電壓接近峰值時(shí)刻。因此，盡管存在不可檢測(cè)區(qū)域，但根據(jù)有關(guān)分析和現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)，實(shí)際故障中其所發(fā)生的比例較小?；谛胁ㄔ淼墓收蠝y(cè)距技術(shù)測(cè)試成功率可以達(dá)到95％。圖STYLEREF1\s5SEQ圖\*ARABIC\s13過渡電阻及故障初相角對(duì)檢測(cè)特性的影響示意圖通信問題的解決雙端測(cè)距法需要知道線路對(duì)端裝置記錄的初始故障電壓行波到達(dá)的準(zhǔn)確時(shí)間，因此，需要解決數(shù)據(jù)通信遠(yuǎn)傳問題。由于不象保護(hù)裝置那樣需要在故障后立即動(dòng)作，因此，不要求為測(cè)距裝置之間設(shè)置常備通信通道。一般做法是在控制中心配置一臺(tái)PC機(jī)作為行波測(cè)距系統(tǒng)主站，與轄區(qū)內(nèi)所有的現(xiàn)場(chǎng)行波測(cè)距裝置構(gòu)成行波測(cè)距系統(tǒng)。PC機(jī)工作站通過調(diào)制解調(diào)器（Modem）利用電話線路撥號(hào)接通現(xiàn)場(chǎng)行波測(cè)距裝置，讀取裝置記錄下的故障電流行波數(shù)據(jù)，如REF_Ref99540017\h圖54所示。行波測(cè)距系統(tǒng)只在故障后一段有限的時(shí)間內(nèi)使用電話線，其他時(shí)間該線路仍然可以供通話使用，這就顯著地降低了測(cè)距系統(tǒng)通信投資與費(fèi)用。也可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件利用SCADA、故障錄波信息系統(tǒng)或通信網(wǎng)等其它系統(tǒng)交換故障數(shù)據(jù)。MmmMmmPC電話網(wǎng)電話網(wǎng)裝置MMMM裝置MMMM裝置裝置裝置裝置裝置裝置圖STYLEREF1\s5SEQ圖\*ARABIC\s14用PC機(jī)工作主站構(gòu)成的行波測(cè)距系統(tǒng)行波測(cè)距裝置及系統(tǒng)在研制出國(guó)內(nèi)第一臺(tái)行波測(cè)距裝置和超高壓輸電線路10年成功運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，從2003年3月，科匯電氣有限公司開始研究鐵路自閉/貫通線路行波測(cè)距的原理和技術(shù)，并推出了相應(yīng)的測(cè)距裝置TXC－2000自閉/貫通線路行波故障測(cè)距系統(tǒng)。系統(tǒng)構(gòu)成行波故障測(cè)距系統(tǒng)由行波采集與處理系統(tǒng)、行波綜合分析系統(tǒng)、遠(yuǎn)程維護(hù)系統(tǒng)以及公共電話網(wǎng)等4部分構(gòu)成，如REF_Ref99684410\h圖61所示。圖STYLEREF1\s6SEQ圖\*ARABIC\s11行波故障測(cè)距系統(tǒng)構(gòu)成行波采集與處理系統(tǒng)安裝在廠站端。它采用集中組屏式結(jié)構(gòu)，包括XC-21行波采集裝置、T-GPS電力系統(tǒng)同步時(shí)鐘以及當(dāng)?shù)靥幚頇C(jī)3部分，如REF_Ref99684493\h圖62所示。XC-21行波采集裝置采用插箱式(4U/19英寸)單CPU(單片機(jī))結(jié)構(gòu)，它包括中央處理單元、高速數(shù)據(jù)采集單元、高精度時(shí)鐘單元及電源等插件，主要負(fù)責(zé)電流/電壓暫態(tài)信號(hào)的采集、緩存以及暫態(tài)啟動(dòng)，并生成啟動(dòng)報(bào)告，其中包括暫態(tài)行波觸發(fā)時(shí)刻(精確到1μs)、觸發(fā)線路、觸發(fā)類型和電流/電壓暫態(tài)波形等信息。T-GPS電力系統(tǒng)同步時(shí)鐘內(nèi)置全球定位系統(tǒng)(GPS)信號(hào)接收模塊，它負(fù)責(zé)給XC-21提供精確秒同步脈沖信號(hào)(1PPS)及全球統(tǒng)一時(shí)間信息。當(dāng)?shù)靥幚頇C(jī)由一臺(tái)工控機(jī)構(gòu)成，它負(fù)責(zé)接收、存儲(chǔ)來自XC-21的暫態(tài)啟動(dòng)報(bào)告，并與安裝在線路對(duì)端所在變電所內(nèi)的行波采集與處理系統(tǒng)交換啟動(dòng)數(shù)據(jù)，從而自動(dòng)給出雙端行波故障測(cè)距結(jié)果。圖STYLEREF1\s6SEQ圖\*ARABIC\s12行波采集與處理系統(tǒng)構(gòu)成行波綜合分析系統(tǒng)一般設(shè)在調(diào)度端。它由1臺(tái)普通計(jì)算機(jī)(PC)構(gòu)成，主要具有以下功能：1)自動(dòng)或人工遠(yuǎn)程提取廠站端行波采集與處理系統(tǒng)的暫態(tài)啟動(dòng)報(bào)告，并永久保存；2)自動(dòng)進(jìn)行雙端行波故障測(cè)距；3)提供人工波形分析功能以及基于匹配濾波器、小波變換和計(jì)算機(jī)仿真等技術(shù)的自動(dòng)波形分析功能，以便對(duì)單端和雙端行波故障測(cè)距結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證和校正；4)歷史故障及測(cè)距結(jié)果統(tǒng)計(jì)、查詢。遠(yuǎn)程維護(hù)系統(tǒng)由1臺(tái)普通PC機(jī)構(gòu)成。該系統(tǒng)既可以從廠站端的行波采集與處理系統(tǒng)獲取暫態(tài)啟動(dòng)報(bào)告，也可以從調(diào)度端的行波綜合分析系統(tǒng)獲取暫態(tài)啟動(dòng)報(bào)告，并具有故障分析、統(tǒng)計(jì)以及遠(yuǎn)程配置和診斷等功能。由于故障測(cè)距對(duì)實(shí)時(shí)性要求不是很高，因此采用公共電話網(wǎng)作為暫態(tài)數(shù)據(jù)傳輸通道，這樣還能夠與繼電保護(hù)和其它自動(dòng)化系統(tǒng)保持相對(duì)的獨(dú)立性，避免相互影響。系統(tǒng)工作原理在正常運(yùn)行過程中，XC-21行波采集裝置內(nèi)的硬件邏輯控制回路對(duì)各通道信號(hào)按設(shè)定的采樣順序和采樣頻率自動(dòng)進(jìn)行高速采樣(每個(gè)通道的采樣頻率為1MHz)和A/D轉(zhuǎn)換，且將A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果自動(dòng)高速寫入當(dāng)前循環(huán)存儲(chǔ)器(CRAM)中。為了提高系統(tǒng)對(duì)相繼暫態(tài)過程的監(jiān)測(cè)能力，設(shè)置了兩套可以相互切換的循環(huán)存儲(chǔ)器，且二者共用一套讀寫邏輯。當(dāng)系統(tǒng)所監(jiān)視的任一路暫態(tài)信號(hào)瞬時(shí)超過設(shè)定的硬件門檻值時(shí)，高速數(shù)據(jù)采集單元中模擬比較回路的輸出信號(hào)(觸發(fā)信號(hào))將立即凍結(jié)高精度時(shí)鐘的當(dāng)前時(shí)間信息(含微秒數(shù))，并激活中央處理單元插件中的采集控制定時(shí)電路，經(jīng)過一定時(shí)間(約幾個(gè)毫秒)后高速數(shù)據(jù)采集電路自動(dòng)停止工作，同時(shí)向CPU發(fā)出一外部中斷信號(hào)。CPU在暫態(tài)觸發(fā)外部中斷服務(wù)程序中讀取本次觸發(fā)的時(shí)間信息后釋放高精度時(shí)鐘，并對(duì)觸發(fā)初始時(shí)段的暫態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以判斷本次觸發(fā)是否有效并確定觸發(fā)線路。如果本次觸發(fā)有效，則置啟動(dòng)標(biāo)志。當(dāng)CPU在主循環(huán)中檢測(cè)到啟動(dòng)標(biāo)志后即進(jìn)入故障處理程序，在故障處理程序中將觸發(fā)后系統(tǒng)所記錄的所有暫態(tài)數(shù)據(jù)以及部分觸發(fā)前的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)，進(jìn)而形成包含暫態(tài)波形數(shù)據(jù)在內(nèi)的啟動(dòng)報(bào)告，然后通過串行口向當(dāng)?shù)靥幚頇C(jī)發(fā)出主動(dòng)上報(bào)信號(hào)。在XC-21行波采集裝置中，由于采用獨(dú)特的軟、硬件設(shè)計(jì)，使得高速數(shù)據(jù)采集過程不受CPU的干預(yù)，從而解決了高速采集和CPU低速處理之間的矛盾。當(dāng)?shù)靥幚頇C(jī)接收到來自XC-21中央處理單元的主動(dòng)上報(bào)信號(hào)后即進(jìn)入故障處理程序。系統(tǒng)在故障處理程序中讀取XC-21中央處理單元中的暫態(tài)啟動(dòng)報(bào)告，并通過公共電話網(wǎng)與線路對(duì)端所在變電所內(nèi)的行波采集與處理系統(tǒng)交換啟動(dòng)數(shù)據(jù)，進(jìn)而自動(dòng)顯示行波故障測(cè)距結(jié)果，包括故障發(fā)生時(shí)間、故障線路名稱、故障類型、故障距離等信息，然后向值班人員發(fā)出告警信號(hào)，并向行波綜合分析系統(tǒng)報(bào)告。當(dāng)?shù)靥幚頇C(jī)還能夠接收通過鍵盤輸入以及通過行波綜合分析系統(tǒng)下發(fā)的由故障線路對(duì)端的行波采集與處理系統(tǒng)所記錄的故障暫態(tài)觸發(fā)時(shí)間，并自動(dòng)計(jì)算和顯示雙端行波故障測(cè)距結(jié)果。當(dāng)?shù)靥幚頇C(jī)中的故障測(cè)距結(jié)果和暫態(tài)波形數(shù)據(jù)以標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫的形式存放在系統(tǒng)硬盤中，并可隨時(shí)接受行波綜合分析系統(tǒng)和遠(yuǎn)程維護(hù)系統(tǒng)的查詢和調(diào)取。行波分析功能描述(1)自動(dòng)故障測(cè)距當(dāng)系統(tǒng)所監(jiān)視的某一回線路(兩端均安裝行波采集與處理系統(tǒng))發(fā)生故障后，兩端行波采集與處理系統(tǒng)可以通過公共電話網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)交換故障暫態(tài)數(shù)據(jù)(包括精確到1μs的故障暫態(tài)觸發(fā)時(shí)間和故障暫態(tài)波形數(shù)據(jù))，并自動(dòng)給出雙端行波故障測(cè)距結(jié)果。當(dāng)故障線路兩端的行波采集與處理系統(tǒng)所記錄的故障暫態(tài)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳到調(diào)度端的行波綜合分析系統(tǒng)后，該系統(tǒng)同樣可以自動(dòng)給出雙端行波故障測(cè)距結(jié)果。為了在各種故障條件下都能準(zhǔn)確捕捉到故障初始行波浪涌到達(dá)故障線路兩端測(cè)量點(diǎn)的時(shí)刻，在雙端行波故障測(cè)距算法中所采用的行波到達(dá)時(shí)刻定義為故障初始行波浪涌在較低尺度(較高頻帶)下第一個(gè)小波模極大值點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻。(2)人工波形分析在某些條件下，根據(jù)雙端行波測(cè)距算法所得到的測(cè)距結(jié)果未必可靠(尤其是GPS系統(tǒng)工作不正常時(shí))。因此，自動(dòng)故障測(cè)距結(jié)果往往需要通過對(duì)故障暫態(tài)波形的進(jìn)一步分析來驗(yàn)證和校正。另外，為了降低造價(jià)，系統(tǒng)所監(jiān)視的線路中往往只有少數(shù)1、2回具有雙端測(cè)距功能，對(duì)其它線路的故障測(cè)距只能采用單端行波故障測(cè)距原理，而單端行波故障測(cè)距原理的實(shí)現(xiàn)則更需要對(duì)波形進(jìn)行分析。由于現(xiàn)有的暫態(tài)行波波形分析技術(shù)還不夠成熟，因而在本系統(tǒng)中提供了人工波形分析工具。在此環(huán)境下，可以象運(yùn)用示波器那樣對(duì)所記錄的暫態(tài)波形中各行波浪涌到達(dá)測(cè)量點(diǎn)的時(shí)刻進(jìn)行測(cè)量，從而對(duì)自動(dòng)雙端故障測(cè)距結(jié)果進(jìn)行直接修正，并且可以獲得單端行波故障測(cè)距結(jié)果。一般來講，根據(jù)人工波形分析所獲得的單端行波故障測(cè)距結(jié)果可以驗(yàn)證自動(dòng)雙端行波故障測(cè)距結(jié)果的可靠性，并進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行校正，從而獲得更為準(zhǔn)確的測(cè)距結(jié)果。(3)計(jì)算機(jī)輔助波形分析當(dāng)所監(jiān)視的線路不滿足雙端行波測(cè)距條件時(shí)，在絕大多數(shù)情況下，可以通過對(duì)暫態(tài)波形進(jìn)行人工分析獲得準(zhǔn)確的單端行波故障測(cè)距結(jié)果。在個(gè)別情況下，通過簡(jiǎn)單的人工波形分析仍然難以確定故障點(diǎn)位置。為此，本系統(tǒng)提供了與人工波形分析工具相配套的計(jì)算機(jī)輔助波形分析工具。計(jì)算機(jī)輔助波形分析工具提供了兩種功能，一種是基于小波算法的數(shù)字濾波功能，另一種是基于電磁暫態(tài)計(jì)算原理的數(shù)字仿真功能。利用數(shù)字濾波功能，可以將被分析的暫態(tài)波形劃分為不同的頻帶，從而可以對(duì)不同頻帶下的行波特征進(jìn)行對(duì)比，最終獲得可信度較高的故障測(cè)距結(jié)果。數(shù)字仿真功能是根據(jù)人工波形分析得出的故障點(diǎn)位置在線路中設(shè)置假想的故障點(diǎn)，自動(dòng)計(jì)算測(cè)量端的故障暫態(tài)波形，并與實(shí)際測(cè)量的波形進(jìn)行對(duì)比，從而最終確定故障點(diǎn)位置。主要技術(shù)特點(diǎn)TXC-2000自閉/貫通線路行波故障測(cè)距系統(tǒng)主要具有以下特點(diǎn)：首次采用故障電壓暫態(tài)行波線模分量實(shí)現(xiàn)故障測(cè)距的模式，不僅可以測(cè)量短路故障距離，還可測(cè)量小電流接地故障距離；充分利用自閉/貫通線路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及信號(hào)傳感器的配置，采用雙端原理測(cè)距，使得裝置易于實(shí)現(xiàn)，且具有較高的可靠性和靈敏度；采用專門研制的高速數(shù)據(jù)采集單元對(duì)行波信號(hào)進(jìn)行采集、記錄與實(shí)時(shí)處理，并建立了以雙端行波測(cè)距為主、單端行波測(cè)距為輔的優(yōu)化組合測(cè)距模式，因而具有很高的可靠性；采用小波變換技術(shù)檢測(cè)行波波頭起始點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的絕對(duì)時(shí)間，從而將D型雙端現(xiàn)代行波測(cè)距原理的測(cè)距誤差控制在±300m以內(nèi)；可以同時(shí)采集8回線路的暫態(tài)行波信號(hào)，滿足四向八線路供電的配電室需求，具有很高的性能價(jià)格比；完全獨(dú)立于繼電保護(hù)及故障錄波設(shè)備，并具有現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和遠(yuǎn)程維護(hù)功能，因而具有較強(qiáng)的可維護(hù)性。現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及實(shí)際運(yùn)行結(jié)果為了驗(yàn)證行波故障測(cè)距技術(shù)在自閉/貫通線路上應(yīng)用的可行性及實(shí)用效果，在膠濟(jì)線的ZB配電室和QZ配電室、隴海線的GA配電室和HSG配電室分別安裝了TXC－2000行波測(cè)距系統(tǒng)，對(duì)其區(qū)間的自閉/貫通線進(jìn)行故障監(jiān)測(cè)。并先后進(jìn)行了多次人工接地及短路試驗(yàn)。以下以膠濟(jì)線路的裝置為例，介紹試驗(yàn)的基本情況。試驗(yàn)線路示意圖人工試驗(yàn)線路為ZB配電室到QZ配電室之間的貫通線路。試驗(yàn)線路總長(zhǎng)47.2公里，其中包括25段共約2公里長(zhǎng)的電纜，其余為架空線路。故障點(diǎn)距QZ配電室13.0公里，距ZB配電室34.2公里。其結(jié)構(gòu)示意圖如REF_Ref99719443\h圖71所示。13km13km34.2kmZB配QZ配淄河200m圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s11試驗(yàn)線路結(jié)構(gòu)示意圖人工試驗(yàn)及結(jié)果于2003年10月16日、2004年11月19日、2004年12月28日分別進(jìn)行了三次人工接地和短路試驗(yàn)。接地故障分別采用金屬性接地及通過一定電阻接地等方式，短路故障則全部為金屬性短路故障。人工試驗(yàn)中部分測(cè)試成功的結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表7-1所示。表7-1人工試驗(yàn)結(jié)果記錄次序故障時(shí)間試驗(yàn)方式行波測(cè)距裝置啟動(dòng)時(shí)間測(cè)距結(jié)果測(cè)距淄博青州（距ZB）誤差12003-10-1614:56:35A相接地（高阻）776005us775912us33.7Km0.5km22004-11-1909:40:42B相接地（金屬）760322us760221us34.9Km0.7km32004-11-1909:45:55C相接地（金屬）34253us34169us34.7Km0.5km42004-11-1909:48:50A相接地（金屬）232278us232195us34.1Km0.1km52004-11-1910:04:20B相接地（金屬）767179us767095us34.5Km0.3km62004-11-1910:12:46A相接地（金屬）771966us771885us34.3Km0.1km72004-11-1910:30:00C相接地（金屬）971992us971906us34.9Km0.7km82004-12-1810:29:56A相接地（金屬）882810us882711us34.3km0.1km92004-12-1810:41:21A相接地（金屬）161372us161267us35.2km1.0km102004-12-1811:44:17C相接地（金屬）498679us498580us34.4Km0.2km112004-12-1812:13:15B相接地（金屬）417507us417405us34.4Km0.2km122004-12-1812:31:55AB相短路185845us185749us34.4Km0.2km132004-12-1813:27:45BC相短路214641us214544us34.9Km0.7km142004-12-1813:40:46ABC相短路426278us426184us34.4Km0.2km2003年10月16日，在試驗(yàn)線路上距淄博34.2公里處人為制造高阻接地故障，接地電阻為315歐姆，測(cè)距波形及結(jié)果如REF_Ref99770261\h圖72所示?？梢钥闯?，接地過渡電阻的存在，使得初始行波幅值變小，但裝置仍然成功測(cè)距，測(cè)距誤差為0.5km。圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s12A相高阻接地故障測(cè)距結(jié)果2004年11月19日在試驗(yàn)線路上進(jìn)行了單相接地試驗(yàn)，各相接地時(shí)典型波形如REF_Ref99770420\h圖73～REF_Ref99770424\h圖75所示。可以看出，測(cè)距結(jié)果符合前述理論分析。A相發(fā)生接地故障時(shí)，出現(xiàn)AB線模分量，C相發(fā)生接地故障時(shí)，出現(xiàn)CB線模分量，B相發(fā)生接地故障時(shí)，出現(xiàn)AB和CB線模分量，且兩者幅值相同。本次試驗(yàn)測(cè)距最大誤差為0.7km，最小誤差為0.1km。圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s13A相金屬接地故障測(cè)距結(jié)果圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s14C相金屬接地故障測(cè)距結(jié)果圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s15B相金屬接地故障測(cè)距結(jié)果2004年12月18日分別在試驗(yàn)線路上進(jìn)行了單相接地以及兩相短路、三相短路試驗(yàn)。其中兩相短路與三相短路試驗(yàn)的波形如REF_Ref99770714\h圖76～REF_Ref99770717\h圖78所示。對(duì)于兩相短路（以AB兩相短路為例），根據(jù)行波理論，AB線模分量的幅值是CB線模分量幅值的兩倍，測(cè)試結(jié)果與理論分析符合。對(duì)于三相短路故障，由于三相線路嚴(yán)格意義上的同時(shí)短路的可能性很小，一般均為兩相短路后再與第三條線路短路。其初始行波過程由第一次短路故障產(chǎn)生，特征完全等同于兩相短路故障，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)距結(jié)果也證明了這一點(diǎn)。本次試驗(yàn)測(cè)距最大誤差為1km，最小誤差為0.1km。圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s16AB兩相短路故障測(cè)距結(jié)果圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s17BC兩相短路試驗(yàn)故障測(cè)距結(jié)果圖STYLEREF1\s7SEQ圖\*ARABIC\s18ABC三相短路試驗(yàn)故障測(cè)距結(jié)果在試驗(yàn)中，有數(shù)次高阻（接地電阻約1.8kΩ）接地故障及個(gè)別金屬性接地或短路故障，由于兩端裝置不能同時(shí)啟動(dòng)造成測(cè)試失敗。根據(jù)分析，高阻接地故障失敗的原因是由于過渡電阻較高，超出了可檢測(cè)區(qū)域。金屬性故障失敗的原因，是由于故障初相角較低，初始電壓行波幅值小于裝置啟動(dòng)門檻造成的。總體來看，測(cè)試成功率符合理論分析結(jié)論。結(jié)束語建立在現(xiàn)代微電子技術(shù)、現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)基礎(chǔ)之上的行波故障測(cè)距技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)線路故障的精確定位。其在輸電線路的成功應(yīng)用，證明了該技術(shù)達(dá)到了較高的實(shí)用化水平。自閉/貫通線路在發(fā)生短路故障和小電流接地故障時(shí)，均可產(chǎn)生在相與相之間運(yùn)動(dòng)的行波信號(hào)。針對(duì)其行波傳輸特點(diǎn)和線路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，測(cè)距模式應(yīng)選用故障產(chǎn)生的電壓行波信號(hào)的線模分量，并采用雙端測(cè)距原理。該測(cè)距模式，不僅測(cè)距精度高，還可以充分利用線路已有信號(hào)傳感器，而不需要額外增加一次設(shè)備。具有簡(jiǎn)單、可靠、易于實(shí)現(xiàn)、適用性廣的優(yōu)點(diǎn)。人工試驗(yàn)和實(shí)際故障檢測(cè)結(jié)果，證明該方法切實(shí)可行，具有推廣應(yīng)用價(jià)值。由于線路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、沿線環(huán)境惡劣，為進(jìn)一步提高行波測(cè)距的可靠性和精度，仍需要進(jìn)行大量的研究工作?；贑8051F單片機(jī)直流電動(dòng)機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對(duì)良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營(yíng)養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測(cè)試儀的研制基于單片機(jī)的自動(dòng)找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機(jī)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗(yàn)臺(tái)控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動(dòng)器的研究和設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)內(nèi)核設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測(cè)儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度自動(dòng)檢測(cè)儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測(cè)量?jī)x的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號(hào)檢測(cè)儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)Pico專用單片機(jī)核的可測(cè)性設(shè)計(jì)研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計(jì)基于雙單片機(jī)的智能遙測(cè)微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實(shí)踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測(cè)基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時(shí)控和計(jì)數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測(cè)量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動(dòng)低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測(cè)量?jī)x的研制基于單片機(jī)的紅外測(cè)油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)\t"_