摘要：故障录波装置主要是利用其自身的功能在电力系统发生异常时对相关的电流、电压、频率及开关量进行有效的记录，进而为后续的故障维修奠定良好的基础。基于此，本文从故障录波器整体结构入手，进行详细的分析，明确其自身的功能与故障判定的特点，同时对其在35kV变电站中的应用进行分析，以供参考。
关键词：故障录波器；变电站；故障分析
引言：随着时代不断发展，电力网络逐渐呈现出复杂化与区域化形势，电力系统的安全稳定运行需求对变电站故障录波装置提出更高的要求，尤其是在当前的背景下，计算机技术不断创新，硬件与软件技术飞速发展，为当前故障录波装置性能的提升与优化奠定良好的基础，因此，工作人员应灵活应用当前故障录波装置，不断提升其性能，以此来适应电力系统发展。
一、故障录波器的应用现状与发展
在当前的变电站中，为满足自身的需求，需要灵活应用当前的技术设置合理的故障录波装置，通过良好的方案优化故障录波装置自身的性能，以此来适应当前电力系统的发展。早期，我国应用的故障录波装置是PGL型光线式故障录波器，但受当前技术的限制，该装置在实际的应用过程中，受起动延迟影响，通常难以记录故障前半周的波形，进而导致其故障难以全面记录，并且，由于光感交卷自身的长度限制，其在记录时通常以不定时记录方式进行，记录速度也受到人为因素的影响，并受感光胶卷自身的性质影响，需要不断进行冲洗与置换，导致过程较为复杂繁琐，甚至出现记录不及时情况，影响当前的正常运转。在不断的发展过程中，为满足逐渐提升的需求，该故障录波器逐渐被淘汰，逐渐发展为数字录波器，该类录波器在上世纪九十年代被广泛的应用，但也存在较大的缺陷，例如，其自身稳定性较差，容易发生故障，并且实际的操作不便，也逐渐被淘汰。进入到二十一世纪后，为满足当前的需求，逐渐出现微型录波器、智能录波器，相对来说，该类录波器与前几种相比具有较为优越的性能，例如，其具有硬件设施先进、软件功能强大以及性能可靠等优点，在实际的应用过程中具有较大的信息量，并且其自身的采样速率较高。当前，故障录波器逐渐适应电力系统的现代化发展，并在不断的创新过程中逐渐向智能化与和自动化创新，以满足当前时代的需求。
二、故障录波器系统功能分析
在实际的应用过程中，故障录波装置发挥出自身的作用，对相关的电流、电压等电气量进行实时的监测与录波，基于此，本文以当前实际的故障录波装置为例，进行详细的分析，明确其录波与测距功能。
（一）故障录波功能分析
对于故障录波装置来说，主要的录波功能体现在以下几方面：首先，在实际的线路发生故障时，该装置利用自身的功能全程对线路的电压、电流以及功率等相关的数值等模拟量进行记录，同时，还记录相关的保护动作以及断路器等开入量。其次，其装置自身具有良好的低限、过限、正序、突变、震荡、负序、频率、频荡、手动、开关量以及远方等多种起动判断方式，并通过各种方式的灵活组合，促使其发挥出自身的功能。最后，在装置运行过程中，其测量从直流到交流任意波形的电气量，可以百分百将其传输至直流分量，并保证其无失真，以满足当前的各个电压等级的实际特殊需求，迎合当前时代的发展[1]。
（二）测距分析功能
故障录波装置在运行过程中，其首先对故障线路进行选择，并选出相别，对故障位置与断路器之间的距离进行有效的测量，并保证其距离的准确性。同时，利用其自身的功能对当前的谐波、功率、序分量以及向量图等进行有效的分析，将波形进行打印，以满足当前的需求。
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三、故障录波装置在35kV变电站中的实际应用
（一）明确继电保护与自动装置存在的不足
对于当前的变电站来说，在实际的高压线继电保护与自动装置设计过程中，受其自身的性质影响，通常会存在一些不合理之处与缺陷，甚至部分问题在实验运行过程中难以被发现，进而在实际的系统发生故障时，由于该部分问题直接导致装置录波不完整，不便于进行故障分析。灵活应用当前的故障录波装置，可以有效的利用其自身的功能进行录波，并以录波资料为基础，及时发现继电保护装置自身存在的缺陷，合理对该问题进行改装或清除，以此来保证其正常运行。例如，以某实际的案例为例，在该案例的录波资料中，可以清晰的发现其线路单向接地故障发生的主要原因，同分析发现其原因主要是由于闭锁三相跳闸回路的零序电流继电器自身的接点返回速度较快直接导致其故障的发生。同时，还存在线路上瞬时单相接地故障，保护装置动作，切除故障相后重合成功，并保证故障相已消除，在重合后又误跳三相，导致该情况的主要原因在于当前重合闸自身的会加速回路自身设计不合理导致[2]。
（二）正确对继电保护与自动装置进行评价
当系统自身出现故障时，受其自身的性质影响，继电保护装置动作，录波器利用自身的性能真实准确的进行记录，记录下其真实的动作行为，此时，可以根据当前的保护装置动作进行有效的判断，并判断其动作的正确性。但在实际发生故障后，受继电保护装置自身的性质影响，其可能出现好几种保护装置动作，例如，较为常见的线路两相短路故障，其距离零序电流与高频保护同时动作，此时，其零序电流方向保护动作主要是错误的，但如果其自身无故障录波装置，将导致其难以对判断保护的动作实际正确性进行判断，最终导致当前的故障类型难以判断。对于保护屏上的信号来说，受其自身的性质影响，当其继电器发生故障或者异常时，将导致其线路自身发生瞬时故障，其存在的保护装置虽然可以正确进行跳闸，但实际的保护屏信号却难以显示，甚至难以正确对当前的继电保护进行评价，因此，灵活应用当前的故障录波装置，可以有效的促使当前正确评价继电保护装置，尤其是在其发生故障时，以当前录波资料为基础，满足实际的需求。
（三）发现一次设备隐患并及时消除
对于当前的超高压电力系统来说，其一次设备进场出现一定的缺陷隐患，例如，断路器缺陷，并且该类隐患在实际的运行过程中，通常难以发现，在一定程度上对整个电力系统的安全造成威胁。例如，在某35kV变电站中，可以从其故障录波图中，发现其断路器自身存在的问题，其电容电流未能断开，直接导致触点间发生多次点弧，最终导致快速重合闸在重合过程中难以有效进行，甚至出现断路器合闸跳跃情况。灵活应用当前的故障录波装置，可以第一时间对变电站存在的安全隐患进行发现，并结合实际情况采取有效的措施进行消除，从根本上保证变电站稳定运行。与此同时，故障录波装置还可以利用自身的功能为其提供转换性故障与非全相运行故障资料，在变电站中，相同线路上可能由一种类型故障在短时间内发生变化转变为另一种故障，可以灵活利用录波资料，为其故障提供重要的依据，以满足当前的需求[3]。
结论：综上所述，在当前的时代背景下，人们对于电能的需求不断提升，促使变电站不断进行创新，在发展过程中，灵活应用当前的故障录波装置，发挥出其自身的功能，满足当前的需求。同时，结合实际情况，进行有效的装置设计，充分发挥出装置的可靠性与灵活性，适应当前电力系统的发展，保证变电站稳定运行。
参考文献：
[1]韦恒,周頔,王毅.基于故障录波装置的双回输电线路参数在线测量方法[J].电力系统保护与控制,2015,39(23):138-142.
[2]李乃永,梁军,李磊,林霞.基于广域故障录波信息的调度端电网故障诊断系统[J].电力系统自动化,2014,38(16):100-104.
[3]孙鑫,熊小伏,杨洋.基于故障录波信息的输电线路继电保护内部故障在线检测方法[J].电力系统保护与控制,2016,38(03):6-10.
论文作者:张元龙,李福,龚辉,徐汛
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/18
标签：故障论文; 装置论文; 变电站论文; 过程中论文; 电力系统论文; 功能论文; 发生论文; 《电力设备》2018年第18期论文;