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JYL-WX型架空暂态录波型远传故障指示器
设备简介
JYL-WX型架空暂态录波型远传故障指示器是我公司在传统远传型故障指示器的基础上研发出来的能够更准确判断故障的远传型故障指示器。该故障指示器能够对配电线路的运行工况进行实时在线监测，当线路发生短路故障时，采集单元将故障信息通过无线通讯发送给汇集单元并立即进行闪灯报警，汇集单元通过上行通道（2G/3G/4G）将故障信息上报到系统主站，当线路发生接地故障时，采集单元进行三相同步录波，并将录波数据和故障信息上传到汇集单元，汇集单元将整合后的录波数据文件和故障信息等通过上行通道（2G/3G/4G）发送到系统主站，由系统主站进行故障分析，最后将故障信息反馈到采集单元，从而进行故障定位和报警动作。运维人员可以通过配电自动化主站提示的故障信息获取具体的故障线路信息，避免了盲目巡线，大大缩短了查找故障区段的时间，为尽快恢复供电提供了有力的保障。
产品组成
JYL-WX型架空暂态录波型远传故障指示器由JYL-WX-CN型采集单元和JYL-WX-HD型汇集单元两个部分组成。
采集单元：安装在架空线路上，主要功能是检测线路发生的短路、接地故障，并实时监控线路的运行工况。当检测到短路故障时，立即进行闪灯报警并上报故障信息，同时将故障前后的电流、电场波形数据上传至主站，便于分析。当检测到线路对地电场异常时，将三相电场、电流特征波形数据上传至主站，由主站分析判断接地故障状态，增加了判断接地故障的可靠性和准确性。采集单元三只为一组，利用专用安装工具，支持带电安装和拆卸。
汇集单元：安装在采集单元附近的电杆上，用于接收采集单元检测到的线路故障信息、录波数据及线路运行工况数据，并通过上行通道（2G/3G/4G）将状态信息和数据上传到主站。汇集单元采用太阳能板为主供电源，可充电电池作为后备电源，当主供电源无法正常供电时，自动切换到备用电源供电。
技术参数及功能特点
1、采集单元技术参数及功能特点
表1 采集单元技术参数
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参数类型 |
技术指标 |
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环境温度 |
-40℃～70℃ |
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相对湿度 |
10%～100% |
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适用电压等级 |
6～35kV |
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适用负荷电流 |
0～600A |
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突变电流最小识别时间 |
20ms～40ms |
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数据上报周期 |
5min（可设） |
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负荷电流误差 |
0～300A：＜±3A；300～600A：＜±1% |
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持续闪光时间 |
＞5000小时 |
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静态功耗 |
＜80μA（电池单独供电） |
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定时复归时间误差 |
＜±1%（1～48h可设，单位：min） |
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同步误差 |
＜100µs |
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上行通信方式 |
433MHz无线射频通信 |
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适用导线截面积 |
35mm²～240 mm²（绝缘线、裸导线） |
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防护等级 |
IP67 |
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产品重量 |
＜1000g |
表2 采集单元功能特点
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功能 |
描述 |
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短路故障 检测和报警 |
当监测到线路上的负荷电流和电场强度出现异常波动并符合短路故障特征时，采集单元判定发生了短路故障，就地闪灯报警，并将故障信息和波形数据上报到汇集单元。 |
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接地故障 检测和报警 |
当监测到接地故障特征信号时，采集单元进行三相同步录波，录波数据通过无线通道传输至汇集单元，汇集单元将合成的波形文件上报至主站，最后由主站进行波形数据分析判定。若判定为接地故障，则将故障信息发送给汇集单元，汇集单元再将故障信息发送给采集单元，采集单元进行闪灯报警动作。 |
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适应多种接地类型 |
可检测由金属性接地、弧光接地、电阻接地等不同接地方式引起的接地故障。 |
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故障录波 |
当线路发生电流或相电场强度突变时，采集单元进行三相同步录波，录波范围包括至少启动前四个周波、启动后八个周波，每个周波至少80个采样点。 |
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数据交互 |
采集单元通过微功率无线的通信方式与汇集单元进行信息交互，同时实现采集单元的三遥（遥信，遥测，遥控）功能。 |
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工况信息 上报 |
采集单元定时（时间可设）上报线路电流，线路相电场强度，线路温度等线路运行工况信息。 |
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故障复位 |
线路永久性故障恢复后上电自动延时复位，瞬时性故障后按设定时间复位或执行主站远程复位（复位方式可选）。 |
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防误报警 |
在负荷波动、变压器空载合闸涌流、线路突合负载涌流、人工投切大负荷、非故障相重合闸等情况下不会发生误报警。 |
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线路取电 |
采用CT和法拉电容相结合的取电方式，线路运行电流≥5A时即可自行取电满足自身运行要求。 |
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远程配置和在线升级 |
采集单元的故障判别启动条件、复位时间、复位方式、数据存储量、录波周期等可通过主站远程配置，支持接收汇集单元远程程序升级，升级前后功能兼容。 |
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低电量报警 |
当检测到电池电压过低时，上送低电压报警信息。 |
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带电装卸 |
支持带电安装和摘卸，装卸过程不发生误报警。 |
2、汇集单元技术参数及功能特点
表3 汇集单元技术参数
表4 汇集单元功能特点
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功能 |
描述 |
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数据整合 及转发 |
汇集单元对采集单元检测到的线路工况信息、故障信息和波形进行整合并转发到主站。另外转发主站对采集单元下发的遥控、远程参数配置和在线升级命令。 |
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备用电源 |
当太阳能电池板供电模块不能供电时，后备蓄电池会自动衔接对汇集单元进行供电，保证汇集单元正常运行。 |
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数据存储 |
可循环存储每组采集单元的电流、相电场强度等定点数据（至少31天，每天96个点）、1024条事件信息、64次故障录波数据，断电可保存。 |
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远程维护 |
支持远程参数配置和无线公网远程升级 |
故障检测原理
1、短路故障检测原理
采集单元持续监测线路上的负荷电流，当线路上的负荷电流出现异常波动并符合短路故障特征时，采集单元判定发生了短路故障，就地闪灯报警，并将故障信息上报到汇集单元。
短路故障判断自适应负荷电流大小，判断条件如下：
（1）线路正常运行（有电流）超过10秒钟（可设定）；
（2）线路中出现150A以上（可设定）的突变电流且持续0.02s～3s；
（3）3秒钟内线路处于停电（无电流）状态。
满足以上三个条件，采集单元检测判断该线路发生短路故障（同时判断其故障性质为永久性或瞬时性短路故障）。
2、接地故障检测原理
当线路上的任意一相采集单元检测到接地特征时，各采集单元将录波波形数据通过无线通道传输至汇集单元，汇集单元将合成的波形文件上传至主站，由主站进行波形数据分析。若判定为接地故障，则将故障信息发送给汇集单元，汇集单元再将故障信息发送给采集单元，采集单元进行闪灯报警动作。
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