照明电气2023年第1期总第176期光源与照明234基于故障录波图的电力系统故障特征分析范召典1,孟庆超2,张军2,赵传生21.诸城维奥新能源有限公司,山东潍坊2610002.北京京能国际控股有限公司华北分公司,北京100000摘要:文章讲述了故障录波装置的作用和基本原理,并详细讲解了故障录波图中电气量的幅值、相位关系、时间的阅读方法。通过分析电力系统主要故障的典型录波图,总结得到单相接地故障、两相短路故障、两相短路接地故障、三相短路故障等主要故障的特点,同时针对小电流接地系统的单相金属性接地故障进行分析,对其故障特点进行了总结。利用录波图分析能很快完成故障的基本定性分析和简单定量分析。关键词:电力系统;故障录波;短路故障;接地故障分类号:TM7110引言近年来,随着社会经济的快速发展,新能源发电装机大规模地接入电网,使电力系统变得愈加复杂,由设备质量问题、自然灾害及人为原因导致的电力系统事故风险随之提升,对电力系统的安全稳定运行造成了较大影响。因此,电力系统研究故障发生的规律、采取相应措施来提高电力系统的运行水平,对保障电力生产经济效益意义重大[1]。故障录波设备可以记录下故障发生前、发生时、发生后的波形和数据,为故障分析提供依据,是评价继电保护动作行为、分析设备故障性质、查找事故原因的有效手段。通过正确阅读故障录波图,研究电力系统主要故障的特征,能够快速有效地判定故障类型[2]。1故障录波装置的作用故障录波装置在电力系统中主要有以下三个方面的作用:(1)能够在电力设备发生故障时记录下故障时的电气量,并通过自身的逻辑运算来进行故障测距,能够方便工作人员尽快找到故障点[3]。(2)电力系统中发生异常或故障跳闸时,可以通过分析故障录波装置记录的模拟量波形判断故障原因。(3)可以通过故障录波装置判断继电保护装置的动作情况,确定保护装置是否存在拒动或误动作、保护配置是否符合设计要求等[4]。2故障录波图的阅读2.1故障录波图的基本构成故障录波图可以分为保护及自动装置的录波图和专用故障录波器的录波图两种。虽然不同装置形成的录波图在图形格式上有所区别,但是各类故障录波图的基本格式相同。故障录波图一般由文字信息、录波图比例标尺、通道注解、时间刻度、录波波形等五个部分构成[5]。2.2故障录波图的阅读方法2.2.1幅值的阅读方法以大电流接地系统单相接地故障录波图的为例,0ms为故障发生的零时刻;-60ms—0ms为故障前正常状态,此时三相电压幅值正常,三...