今天江苏宇拓电力科技来跟大家聊一聊第二代配网故障行波精准定位装置YT/XJ-001的技术依据。

　　配网故障行波精准定位装置的技术依据源于电力系统行波理论、现代信号处理技术、通信技术及电力行业标准规范，通过多学科技术融合，实现对配网故障的精准监测与定位。其核心技术依据可分为理论基础、算法原理、硬件支撑及标准规范四个层面，共同构成装置可靠运行的技术保障。

　　故障行波是故障瞬间能量突变产生的电磁暂态信号，其传播特性是定位的基础理论依据。当配网线路发生短路、接地等故障时，故障点会产生向线路两端传播的行波，传播速度接近光速（架空线⁸m/s），且在传播过程中保持波形特征（如波头极性、幅值变化）。行波在均匀线路中传播时能量衰减较小，在阻抗不连续点（如T接分支、电缆与架空线交界处）会发生反射与折射，形成反射波，通过分析入射波与反射波的时差与幅值关系，可反推故障位置。

　　装置核心定位原理基于行波时差法：在故障线路上部署至少两个监测终端，记录行波到达各终端的时刻，利用“故障距离=（行波传播速度×时间差）/2”计算故障位置。对于多T接、分支线路，需结合行波反射特性修正定位结果——通过识别反射波头与入射波头的时间差，判断故障点与分支点的相对位置，消除拓扑复杂对定位的干扰。此外，行波极性法可辅助判断故障方向，通过比较不同终端采集的行波极性（正/负），确定故障位于终端的哪一侧，进一步缩小定位范围。

　　小波变换去噪：利用小波变换的多分辨率分析特性，将原始信号分解为不同频带，提取500kHz~2MHz频段的行波特征分量，抑制工频谐波与宽频干扰，信噪比提升至35dB以上，满足弱信号检测需求。

　　波头检测算法：基于模极大值法识别行波波头，通过计算信号奇异点（波头）的时间坐标，实现到达时刻精确提取（误差≤1μs）。对于高阻接地等微弱故障，结合能量熵值判据（故障信号熵值＞0.7），避免噪声误判。

　　针对配网多T接、电缆-架空混合的复杂拓扑，装置采用动态拓扑感知算法，技术依据包括：

　　拓扑图谱构建：基于配网GIS数据与实时开关状态，生成线路拓扑邻接矩阵，明确各终端间的电气距离与分支关系；

　　路径匹配修正：故障后通过行波到达时间序列匹配预设拓扑路径，自动剔除反射波干扰，在含3个T接分支的线路中定位误差仍可控制在±150m以内；

　　波速动态补偿：根据线路类型（架空/电缆）与环境温度修正波速，公式参考：架空线)]（T为环境温度℃），确保不同工况下的定位精度。

　　传感器选型：采用罗氏线MHz）与电容分压器（电压测量范围0~35kV），依据电磁感应原理实现非接触式信号采集，线A行波电流的准确捕捉；

　　AD采集电路：选用16位分辨率、2MHz采样率的AD芯片，依据奈奎斯特采样定理，确保行波波头（上升沿＜50μs）细节无失线. 通信技术依据

　　：采用SA/NSA双模工业模组，依据3GPP标准（如5G NR协议），上行速率≥50Mbps，传输时延＜50ms，满足实时数据上传需求；

　　：在公网盲区依据北斗二号/三号协议，单次通信量≤140字节，实现故障简讯（位置、类型）应急传输，通信成功率≥98%；

　　：硬件层面依据GB/T 17626电磁兼容标准，集成三级EMI滤波器与金属屏蔽腔（屏蔽效能≥），抵御工业干扰与雷电脉冲。

　　：依据《配电网故障定位装置技术要求》（DL/T 2546-2022），直线m，多T接线m，高阻接地故障识别率≥90%（接地电阻≤1500Ω）；

　　：符合《电工电子产品环境试验》（GB/T 2423），工作温度-40℃~+70℃，湿度≤95%（非凝露），防护等级IP68，满足沿海、高寒等复杂环境需求。2. 安全与通信标准

　　：依据《测量、控制和实验室用电气设备安全要求》（GB 4793.1），绝缘电阻≥100MΩ，防触电保护等级Class I；

　　：支持DL/T 634.5104、IEC 61850等电力专用协议，依据《电力系统实时数据通信应用层协议》（DL/T 860），实现与配网调度平台的无缝对接。五、功能实现的技术依据

　　：行波主频集中在200kHz~1MHz，能量积分值＞2000kV·A，极性与故障相序一致；

　　：零序行波能量占比＞70%，主频50kHz~200kHz，高阻接地时波头上升沿＞50μs；

　　：含高频衰减振荡分量（1MHz~5MHz），波头过冲量＞20%峰值，依据DL/T 356标准的雷击特征图谱实现辨识。2. 绝缘隐患预警

　　，通过分析行波信号中的高频脉冲（10kHz~1MHz），识别树障、绝缘子老化等隐患：当检测到脉冲频次＞5次/分钟、幅值＞50mV时，依据《电力设备局部放电现场测量导则》（DL/T 417），判定为绝缘薄弱点，定位误差≤±100m。

　　配网故障行波精准定位装置的技术依据是多学科理论与标准的综合应用，从行波传播规律到动态拓扑算法，从高精度采集硬件到抗干扰通信技术，均以成熟的电力理论、信号处理方法及行业标准为支撑。这些技术依据共同确保装置在复杂配网环境中实现故障的精准定位与类型辨识，为配网故障快速处置提供可靠的技术保障，推动配网运维从“被动抢修”向“主动防御”转型。