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电力系统故障诊断与预

■CONTENTS

第一部分电力系统故障分类与特点2

第二部分故障诊断方法与技术5

第三部分故障预警原理与算法7

第四部分故障预警系统的架构与成10

第五部分故障预警系统中的数据采集与处理12

第六部分故障预警系统中的特征提取与识别14

第七部分故障预警系统的评估与优化18

第八部分电力系统故障诊断与预警技术展望20

第一部分电力系统故障分类与特点

关键词关键要点

暂态故障

1.持续时间短，一般在几毫秒至数秒内；

2.主要包括短路、雷击、切换操作等原因引起的故障；

3.对电网稳定性和设备安全构成较大威胁。

永久故障

1.持续时间长，需要人工修复或更换设备；

2.主要包括线路断线、变压器烧毁、断路器跳闸等故障；

3.会导致电网中断，对用户供电造成较大影响。

对称故障

1.三相故障电流对称；

2.主要包括三相短路、单相接地等故障；

3.对电网稳定性影响较大，容易造成电网振荡。

不对称故障

1.三相故障电流不对称；

2.主要包括单相接地、两相短路等故障；

3.对中性点电压、保护装置等设备造成较大影响。

高阻抗故障

1.故障电阻较大，故障电流较小；

2.主要包括电缆护套破顶、开关柜绝缘下降等故障；

3.故障电流小，不容易被保护装置检测到，容易造成事故

扩大。

复合故障

1.同时发生两种或两种以上故障类型；

2.例如，对称故障叠加不对称故障、暂态故障叠加永久故

障等：

3.故障特点复杂，诊断和处理难度较大。

电力系统故障分类与特点

电力系统故障是指在电力系统运行过程中，由于设备缺陷、操作失误、

自然灾害等原因引足的系统结构或参数发生异常变化，导致系统性能

下降或无法正常运行的事件。电力系统故障具有突发性、破坏性、影

响范围广等特点。

根据故障性质和表征特点，电力系统故障可分为以下几类：

#短路故障

定义：指由于导线用间或与地连接，造成线路或设备阻抗急剧降低,

导致电流急剧增加而引起的故障。

特点：

*事故发生突然，故障电流极大。

*故障电流的幅值和持续时间主要取决于故障位置、故障类型和系统

阻抗。

*严重短路故障会导致系统震荡，继电保护动作，引起大面积停电。

#绝缘故障

定义：指由于绝缘不良，造成电力设备或导线对地或相间产生异常放

电或漏电而引起的故障。

特点：

*故障初期表现为局部放电或爬电现象，发展下去可导致绝缘击穿,

引起短路故障。

*绝缘故障发生位置难以确定，故障电流较小，但持时间长。

*严重绝缘故障可造成电气设备损坏，引发系统不稳定或停电。

#设备故障

定义：指电力设备本身由于设计缺陷、制造缺陷或使用不当而引起的

故障。

特点：

#系统频率故障

定义：指电力系统中频率偏离正常运行范围而引起的故障。

特点：

*主要包括发电机调速故障、负荷变化剧烈、输电线路故障等。

*频率故障会导