基于时域阻抗法的35 kV配电线路相间短路故障测距

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作者 秦烨焱 王宾 +1 位作者 潘本仁 王冠男 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第16期169-176,共8页

为了解决35 kV高压配电网因感知量测手段不足和分支线路复杂性引起的故障测距难题,提出一种基于单端信息的时域阻抗法。首先,针对35 kV有分支线路配电网的相间短路故障特性,建立了基于单端信息的故障测距模型,并由故障后故障回路时域微... 为了解决35 kV高压配电网因感知量测手段不足和分支线路复杂性引起的故障测距难题,提出一种基于单端信息的时域阻抗法。首先,针对35 kV有分支线路配电网的相间短路故障特性,建立了基于单端信息的故障测距模型,并由故障后故障回路时域微分方程构成测距方程。然后,将测距方程中的故障距离、分支电流和过渡电阻作为未知参数,采用列文伯格-马夸尔特算法(Levenberg-Marquardt algorithm,LMA)进行非线性求解。并通过逐次搜索方法,依次对线路各区段和分支进行故障定位,确定故障所在位置。最后,利用PSCAD搭建35 kV电网模型,通过算例验证所提算法的可靠性和准确性。此方法只需要变电站出口测量的相电流和相电压作为输入,无需增加额外设备,就能够实现故障距离的精确计算和故障分支的有效识别。 展开更多

关键词 时域阻抗法 35 kV配电线路 单端信息 故障测距 阻尼最小二乘法

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行波法与阻抗法结合的综合单端故障测距新方法 被引量：61

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作者 卢继平 黎颖 +2 位作者 李健 薛毅 曾青毅 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第23期65-69,共5页

提出了一种基于小波变换模极大值的行波法与阻抗法相结合的单端故障测距方法。首先用行波法进行单端故障测距,利用故障点的反射行波与入射行波到达测量端的时间差计算故障距离。行波法不用区分故障点的反射波和对端母线的反射波以及相... 提出了一种基于小波变换模极大值的行波法与阻抗法相结合的单端故障测距方法。首先用行波法进行单端故障测距,利用故障点的反射行波与入射行波到达测量端的时间差计算故障距离。行波法不用区分故障点的反射波和对端母线的反射波以及相邻线路的折射波,故得到多个测距结果,再用单端阻抗法对行波法测距结果进行筛选,选择最接近的一个结果作为最终测距结果。仿真计算表明,所述测距方法不受故障类型、系统运行方式等因素影响,鲁棒性较强。 展开更多

关键词 故障测距 单端法 行波法 阻抗法 小波变换 鲁棒性

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基于阻抗法的电力电缆高阻故障定位理论及试验 被引量：54

3

作者 王玮 蔡伟 +1 位作者 张元芳 樊大伟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第11期38-41,共4页

电力电缆的高阻故障的准确定位是一个比较困难的课题。本文提出了基于阻抗法的变频电力电缆故障定位方法。该方法采用频率比工频高的正弦电源 ,仅仅采集故障状态下故障相电缆单端的电压、电流信号。其原理是 :电弧是电阻性的 ,因此流过... 电力电缆的高阻故障的准确定位是一个比较困难的课题。本文提出了基于阻抗法的变频电力电缆故障定位方法。该方法采用频率比工频高的正弦电源 ,仅仅采集故障状态下故障相电缆单端的电压、电流信号。其原理是 :电弧是电阻性的 ,因此流过故障点的电流和故障点两端的电压是同相位的 ,采集到线路首端的电压与电流后 ,基于分布参数线路理论就可以求出沿线路各点的电压与电流 ,在故障点处电压与电流是同相位的。本文正是利用这一点推导出故障定位方程。经过数字仿真试验和低压模拟实验证明 ,该方法是可行的 。 展开更多

关键词 电力电缆 故障定位 阻抗法 变频电源 试验

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行波反射法在变压器绕组匝间短路故障定位中的应用 被引量：15

4

作者 李卓昕 彭敏放 +2 位作者 黄清秀 万勋 刘达 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第21期84-89,共6页

针对变压器绕组轻微匝间短路难以检测的问题,提出利用行波反射波的电压幅值进行匝间短路故障定位的方法。通过在变压器绕组线端输入单个低压脉冲以获取行波反射信号,从采集到的行波反射信号中提取相应的波峰电压幅值,以此作为故障诊断... 针对变压器绕组轻微匝间短路难以检测的问题,提出利用行波反射波的电压幅值进行匝间短路故障定位的方法。通过在变压器绕组线端输入单个低压脉冲以获取行波反射信号,从采集到的行波反射信号中提取相应的波峰电压幅值,以此作为故障诊断的电气量。根据匝间短路后对应匝波阻抗改变引起的反射电压突变,来实现匝间短路故障定位。仿真结果表明所提方法简单可行。 展开更多

关键词 变压器 行波反射法 波阻抗 匝间短路 故障定位

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基于零序分量的阻抗法配电网故障定位技术 被引量：33

5

作者 齐郑 黄朝晖 陈艳波 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期54-62,共9页

精准故障定位对提高配电网的安全性、可靠性有着重要意义。提出了一种基于零序分量的阻抗法定位技术。依据线电压对称性及零序电压幅值判断是否发生单相接地故障,再利用安装在母线处及线路末端的同步相量测量单元获取线路发生单相接地... 精准故障定位对提高配电网的安全性、可靠性有着重要意义。提出了一种基于零序分量的阻抗法定位技术。依据线电压对称性及零序电压幅值判断是否发生单相接地故障,再利用安装在母线处及线路末端的同步相量测量单元获取线路发生单相接地故障后的稳态零序信号。在此基础上,根据线路两端零序电压、母线侧零序电流及线路零序参数建立各区段发生单相接地故障时的测距方程,以区段线路长度为限制排除伪根、确定真实根,通过遍历系统各区段可同时实现区段定位及故障测距。在EMTP/ATP仿真软件中搭建10 kV配电网。结果表明,所提方法在混合线路、多分支线路等多种配电网结构下都能保持较高精度,且测距精度不受接地电阻和故障相角的影响。 展开更多

关键词 配电网 故障定位 零序分量 阻抗法 同步相量测量单元

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电缆单端故障测距的阻抗-行波组合法 被引量：20

6

作者 彭浩 沈兴来 陈奎 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第23期110-114,共5页

单端故障行波测距的关键在于准确识别故障反射波头与对端母线反射波头。为更准确识别行波波头,提出一种新型阻抗-行波组合法。先由阻抗法粗略计算故障位置,并考虑实际误差,为行波法寻找波头缩小范围,得到多个测距结果。再根据故障反射... 单端故障行波测距的关键在于准确识别故障反射波头与对端母线反射波头。为更准确识别行波波头,提出一种新型阻抗-行波组合法。先由阻抗法粗略计算故障位置,并考虑实际误差,为行波法寻找波头缩小范围,得到多个测距结果。再根据故障反射波头与对端母线反射波头之间相互制约的关系对结果进行筛选,选择最符合条件的一组,同时确认两个波头的到达时间,根据时间点计算故障距离。此法利用两波头间的特定关系,同时找到两个波头,比只查找单个波头更准确,更不易出错。经Matlab和ATP-EMTP仿真验证,方案可行。 展开更多

关键词 阻抗法 单端行波法 小波变换 故障测距 组合法

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广东电网超高压短路限流器优化配置方案 被引量：27

7

作者 应林志 王建全 +1 位作者 陈迅 孙闻 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期96-100,113,共6页

新型短路限流装置在电网正常情况下等效阻抗接近于0,且对电网无不利影响,短路故障时迅速增大等效阻抗限制短路电流,从而确保断路器可靠开断短路电流。文中研究了新型短路限流装置的优化配置问题,使用自阻抗灵敏度加权和作为衡量限流效... 新型短路限流装置在电网正常情况下等效阻抗接近于0,且对电网无不利影响,短路故障时迅速增大等效阻抗限制短路电流,从而确保断路器可靠开断短路电流。文中研究了新型短路限流装置的优化配置问题,使用自阻抗灵敏度加权和作为衡量限流效果的指标,应用支路追加法修正计算参数以减少优化过程的计算量,通过合理的粒子群优化(PSO)建模、设置相应的适应函数引导粒子群实现全局寻优,形成了一种快速的超高压电网配置限流器的全局优化算法。应用该算法对广东电网2015规划年的3种运行方式进行了计算分析,得出相应的超高压电网短路限流器的优化配置方案。 展开更多

关键词 超高压电网 短路限流器 优化布点 加权阻抗灵敏度 粒子群优化 支路追加法

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基于信息融合技术的AT牵引网故障测距方法的研究及其仿真分析 被引量：11

8

作者 陈健鑫 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2008年第19期25-28,57,共5页

牵引供电系统是电气化铁路的基础,牵引供电系统由于受到机车运行的工况变化的影响,以及一些不确定的因素,容易出现接地故障,又由于牵引供电系统不同于高压输电线路,所以牵引网的故障测距有着自身的特点。根据AT牵引网的实际电路在PSCAD... 牵引供电系统是电气化铁路的基础,牵引供电系统由于受到机车运行的工况变化的影响,以及一些不确定的因素,容易出现接地故障,又由于牵引供电系统不同于高压输电线路,所以牵引网的故障测距有着自身的特点。根据AT牵引网的实际电路在PSCAD中构造带机车负荷的仿真模型,对机车在牵引网上运行时的电压电流变化进行模拟,得出牵引网在发生短路情况下的故障数据,再利用MATLAB对仿真得到的数据进行阻抗法和行波法测距,比较两者的优缺点,最终提出将二者结合实现信息融合测距。 展开更多

关键词 电气化铁道 AT牵引网 故障测距 行波法 阻抗法

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基于阻抗法和行波法组合的输电线距离保护 被引量：2

9

作者 海瑛 钱苏翔 严拱标 《机电工程》 CAS 2008年第8期83-86,共4页

为了在某些特殊情况下,使用组合继电器提高保护的可靠性和速度,提出了一种基于阻抗法和行波法组合的距离保护方案。对于死区故障,采用了不受故障初始角及反射波等影响的阻抗法定位;对于一般性故障,采用了不受过渡电阻影响的行波法进行定... 为了在某些特殊情况下,使用组合继电器提高保护的可靠性和速度,提出了一种基于阻抗法和行波法组合的距离保护方案。对于死区故障,采用了不受故障初始角及反射波等影响的阻抗法定位;对于一般性故障,采用了不受过渡电阻影响的行波法进行定位;将两种测量方法的优缺点互补组合,并进行了相应仿真试验。仿真试验结果表明:该保护方案能使继电器可靠、灵敏、高速地动作。 展开更多

关键词 距离保护 故障定位 阻抗分析法 行波分析法 数字信号处理器

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配电网单相接地故障定位综述 被引量：7

10

作者 尹慧阳 舒恋 《陕西电力》 2012年第10期35-39,47,共6页

对国内外配电线路的故障定位方法和技术进行了归纳总结。分析了阻抗法、行波法、信号注入法、矩阵法、神经网络、遗传算法、蚁群算法、Petri网和粗糙集等的原理,分析了这些故障定位方法在配电网故障定位中的应用。另外还对专家系统、粒... 对国内外配电线路的故障定位方法和技术进行了归纳总结。分析了阻抗法、行波法、信号注入法、矩阵法、神经网络、遗传算法、蚁群算法、Petri网和粗糙集等的原理,分析了这些故障定位方法在配电网故障定位中的应用。另外还对专家系统、粒子群算法、仿电磁学算法等进行了介绍,对其特点进行了分析。然后在此基础上阐述了当前配电网故障定位存在的问题,最后结合配电网的发展趋势及用户对供电可靠性的要求,探讨了未来配电网故障定位技术的研究方向和发展前景。 展开更多

关键词 配电网 故障定位 阻抗法 行波法 信号注入法

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单端电气量组合故障测距方法的适用性分析 被引量：5

11

作者 刘琨 董新洲 《广东电力》 2012年第6期9-14,共6页

为了研究基于测量阻抗法与单端行波法相结合的组合故障测距法的适用性,分析了测量阻抗法测距的误差来源,给出其误差计算公式;同时分析了影响单端行波法应用的因素,确定了其适用范围。依据这两种测距法的特点给出了组合故障测距的适用范... 为了研究基于测量阻抗法与单端行波法相结合的组合故障测距法的适用性,分析了测量阻抗法测距的误差来源,给出其误差计算公式;同时分析了影响单端行波法应用的因素,确定了其适用范围。依据这两种测距法的特点给出了组合故障测距的适用范围,即当故障电阻小于300Ω、测量端故障线路并联数不为1时能保证较高的测距精度。通过仿真验证了测量阻抗法误差分析、单端行波法和组合测距法适用范围研究结果的正确性。 展开更多

关键词 单端电气量 故障测距 测量阻抗法 单端行波法 组合法

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配电网故障定位方法研究 被引量：15

12

作者 芦兴 王瑞闯 《电网与清洁能源》 2013年第7期26-30,共5页

随着对配电网供电可靠性要求的提高,及时发现配电网故障点日渐重要,对配电网的故障定位技术进行系统的研究。在配电网故障定位研究现状的基础上,对现有的各种配电网故障定位方法进行了总结,并分析了各种方法的适用范围及其优缺点。结果... 随着对配电网供电可靠性要求的提高,及时发现配电网故障点日渐重要,对配电网的故障定位技术进行系统的研究。在配电网故障定位研究现状的基础上,对现有的各种配电网故障定位方法进行了总结,并分析了各种方法的适用范围及其优缺点。结果表明,不同的定位技术都有其自身的特点和使用范围,工程上应结合当地配电网的结构和现场条件综合选择合适的定位方案。 展开更多

关键词 故障定位 阻抗法 “S”注入法行波

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一种10 kV配电网的相间短路故障定位方法 被引量：4

13

作者 陈磊 詹跃东 +1 位作者 田庆生 马泽楠 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第5期57-61,68,M0005,共7页

针对当配电网线路相间短路故障点前存在分支负荷时,阻抗法难以准确定位的问题,提出二次定位算法以减小相间短路故障定位的误差。首先,对阻抗法原理进行分析,对故障类型进行判别。然后,通过一次定位算法对故障点进行定位,当故障点前存在... 针对当配电网线路相间短路故障点前存在分支负荷时,阻抗法难以准确定位的问题,提出二次定位算法以减小相间短路故障定位的误差。首先,对阻抗法原理进行分析,对故障类型进行判别。然后,通过一次定位算法对故障点进行定位,当故障点前存在分支负荷时,结合线路拓扑结构对一次定位结果进行修正。最后,通过算例分析,对二次定位算法的可行性及准确性进行了检验。研究结果表明:故障距离在20 km内时,二次定位算法的定位误差小于1 km,误差率小于10%,定位精度高,具有良好的工程实用性。 展开更多

关键词 配电网 相间短路 故障定位 阻抗法 二次定位算法

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电阻抗扫描成像病灶信息提取算法研究 被引量：1

14

作者 张峰 张琛 李湘眷 《计算机应用与软件》 北大核心 2020年第6期65-69,94,共6页

为了提高电阻抗扫描成像在检查乳腺疾病中的性能,提出一种基于静电散射模型的乳腺病灶信息提取方法。基于一个放置于初始均匀电场中的电导率常数为σ1、半径为a的球体作为乳腺癌的模型,经过一系列的公式推导,给出一个提取乳腺癌病灶参... 为了提高电阻抗扫描成像在检查乳腺疾病中的性能,提出一种基于静电散射模型的乳腺病灶信息提取方法。基于一个放置于初始均匀电场中的电导率常数为σ1、半径为a的球体作为乳腺癌的模型,经过一系列的公式推导,给出一个提取乳腺癌病灶参数的方法。基于边界元方法对该模型进行了数值仿真。仿真结果表明,该模型可以有效地提取乳腺癌病灶的参数信息。 展开更多

关键词 电阻抗扫描成像 边界元方法 乳腺癌 静电散射 病灶位置 病灶大小

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送端不对称和受端对称四回线构成的混合线路故障测距新方法

15

作者 许伦辉 谢岩 +3 位作者 王晴 朱群强 索圣超 张宇舟 《水电能源科学》 北大核心 2016年第7期208-210,186,共4页

针对送端不对称和受端对称的同杆四回线构成的混合四回线线路故障测距问题,提出等效的同杆四回线线路模型,基于故障点的相阻抗和故障距离成正比的关系,利用实测同步双端电气量构造双端故障测距算法,从原理上消除了测距算法易受过渡电阻... 针对送端不对称和受端对称的同杆四回线构成的混合四回线线路故障测距问题,提出等效的同杆四回线线路模型,基于故障点的相阻抗和故障距离成正比的关系,利用实测同步双端电气量构造双端故障测距算法,从原理上消除了测距算法易受过渡电阻影响的问题。大量的PSCAD/EMTDC仿真结果表明,该测距方法的测距精度不受故障回路选择和过渡电阻等因素影响,验证了该方法的可行性和精确性,为混合线路故障测距提供了一种新方法。 展开更多

关键词 同杆四回线 同杆双回线 故障相阻抗 双端测距 混合线路故障测距新方法

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基于阻抗法和行波法组合的复线牵引网故障测距研究 被引量：6

16

作者 马欣 程伟 《继电器》 CSCD 北大核心 2006年第20期47-52,共6页

由于牵引网故障测距常用的两大算法阻抗分析法和行波分析法在不同的情况下各有优缺点,因此很难用一种算法取得理想的测距结果。经过仿真对比阻抗算法和行波算法,发现二者具有优缺点互补的特性。由此提出将两种算法结合应用,取其优点,舍... 由于牵引网故障测距常用的两大算法阻抗分析法和行波分析法在不同的情况下各有优缺点,因此很难用一种算法取得理想的测距结果。经过仿真对比阻抗算法和行波算法,发现二者具有优缺点互补的特性。由此提出将两种算法结合应用,取其优点,舍其缺点来提高现有故障测距算法的精确度。分别采用改进的阻抗分析法和行波分析法对30 km长的复线直供带机车牵引网模型进行仿真和误差分析。对仿真结果进行综合分析后提出组合算法,结合阻抗算法和行波算法的优点得出改进精度的仿真数据,误差分析表明结果令人满意。研究提示阻抗法和行波法组合的故障测距算法在牵引网实际应用中可能具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 故障测距 牵引网 行波分析法 阻抗分析法 小波分析

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基于改进视在阻抗的配电网故障定位方法及其应用 被引量：11

17

作者 王玲 邓志 +2 位作者 马明 王昕 杨冬海 《广东电力》 2020年第10期84-93,共10页

故障定位技术是减小配电网停电范围、缩短用户故障停电时间、提高供电可靠性的重要手段之一。利用现有变电站电能质量监测系统获得的电压电流波形数据,提出一种基于改进视在阻抗的故障定位实用化方法,并将其应用到广东某中性点经小电阻... 故障定位技术是减小配电网停电范围、缩短用户故障停电时间、提高供电可靠性的重要手段之一。利用现有变电站电能质量监测系统获得的电压电流波形数据,提出一种基于改进视在阻抗的故障定位实用化方法,并将其应用到广东某中性点经小电阻接地的10 kV配电网变电站监测系统中。该方法以实际线路正序电抗与假设位置正序电抗的差值形成判据,能够适应配电网非均匀线路参数条件,克服了传统阻抗法对线路均匀参数的依赖。在此基础上,利用二分搜寻法进行故障位置的搜索,极大地缩短了故障定位时间。在不同故障电阻和不同负荷工况下,通过仿真和系统实测,该方法均实现了准确的故障位置判断。仿真和实测结果证明,相较于传统视在阻抗法,所提方法可避免由于参数不均匀导致的故障距离误差,提高非均匀参数线路故障定位的准确性。 展开更多

关键词 配电网 故障定位 非均匀线路 改进视在阻抗 二分法搜索

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风电场集电线路单相接地故障组合测距 被引量：16

18

作者 彭华 朱永利 袁胜辉 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期88-97,共10页

针对风电场集电线路由于短路故障引发的弃风窝电难题,提出采用矩阵法和阻抗法相结合的风电场集电线路组合测距方法。首先,通过全相位快速傅里叶变换相位差校正法分别获取电压、电流的基波幅值和相位;然后,建立风电场内区段与测点间的网... 针对风电场集电线路由于短路故障引发的弃风窝电难题,提出采用矩阵法和阻抗法相结合的风电场集电线路组合测距方法。首先,通过全相位快速傅里叶变换相位差校正法分别获取电压、电流的基波幅值和相位;然后,建立风电场内区段与测点间的网络描述矩阵,并根据风电场内普遍采用接地变压器的特点,以故障期间的零序电流为基础,构建故障区段定位的改进矩阵判据,快速有效的确定故障区段;最后,由于风电场集电线路多为电缆敷设,应用考虑分布电容的单端阻抗测距方法,进行单相接地短路故障点查找,准确获得故障点的位置。PSCAD/EMTDC实验结果表明,新方法能够在定位故障区段的基础上,准确实现故障测距,具有良好的有效性,并可在一定程度上满足风电场对测距精度水平的要求。 展开更多

关键词 风电场集电线路 全相位快速傅里叶变换 矩阵法 单相接地故障 单端阻抗测距

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含分布式电源电网电压跌落定位研究 被引量：2

19

作者 罗钱 粟时平 桂永光 《电测与仪表》 北大核心 2015年第17期48-52,共5页

电压跌落已经成为现今社会最为关注的电能质量问题之一,电压跌落位置的准确定位是保障电力系统运行稳定以及电力市场化进程的充分条件。分布式电源(distributed generation,DG)在配电网的广泛接入改变了配电网的运行方式和潮流,现有的... 电压跌落已经成为现今社会最为关注的电能质量问题之一,电压跌落位置的准确定位是保障电力系统运行稳定以及电力市场化进程的充分条件。分布式电源(distributed generation,DG)在配电网的广泛接入改变了配电网的运行方式和潮流,现有的几种定位方法已经不能满足对含DG电网电压跌落进行准确定位。针对含DG的配电网电压跌落故障源定位,基于馈线终端单元的配电网故障定位方法,提出了一种利用改进的具有自适应矩阵法初步确定电压跌落所在的故障区段,然后通过利用改进的阻抗法精确定位电压跌落源位置的方法。算例和仿真结果验证了该矩阵法和阻抗法结合的方法计算量小且具有很好的准确性优势。 展开更多

关键词 分布式电源 电压跌落 定位 矩阵法 阻抗法

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电力电缆故障测距方法的研究 被引量：9

20

作者 赖晓峰 《广东电力》 2007年第6期11-15,共5页

电力电缆获得越来越广泛的应用,但电力电缆故障测距仍然缺少有效的方法,为此,对现有电缆故障测距方法的原理和方法进行研究和比较,侧重比较了行波测距法与阻抗测距法的优缺点,最后得出结论:在电力电缆故障测距中,行波测距法优于阻抗测距... 电力电缆获得越来越广泛的应用,但电力电缆故障测距仍然缺少有效的方法,为此,对现有电缆故障测距方法的原理和方法进行研究和比较,侧重比较了行波测距法与阻抗测距法的优缺点,最后得出结论:在电力电缆故障测距中,行波测距法优于阻抗测距法,并对行波法今后发展的方向提出一些设想。 展开更多

关键词 电力电缆 故障测距 行波测距法 阻抗测距法

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