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500kV电网构成电力系统的基本骨架,故障发生后保护正确的动作及快速准确的故障定位,有着重要的经济意义及社会价值。本文基于现场故障录波数据,对输电线路的实用故障定位方法及其故障分析进行深入研究,主要工作如下:针对输电线路故障定位故障录波器传统的故障起始点检测算法因采样频率限制带来的精度不足问题,提出改进的相电流突变量检测算法,弥补传统故障起始点检测算法的不足。考虑实际采样存在不恰好采到恰为故障起始时刻点,单侧检测结果最大误差为一个采样点。算法通过现场故障线路数据的检测结果与传统检测算法的对比,效果良好,检测准确,为后续进行双端故障定位所需两端同步电气量奠定基础。基于录波联网的非同步数据,提出具有自适应功能的双端非同步故障测距算法。因输电线路较长,其线路参数受到地理环境、天气及老化等影响,实用化测距时对其线路参数进行在线修正,降低测距误差;因硬件装置导致的双端数据不同步问题,进行不同步角度的修正,减少测距误差;对输电线路两端PT、CT数据进行在线极性检测调整,防止因极性不一致问题导致测距失败;测距原理结合序分量法,不受线路故障类型的影响,提高其自适应能力。以录波联网非同步数据为基础对输电线路进行故障综合分析,包括故障选相、系统等值阻抗、过渡阻抗计算等原理及应用分析;同时,对故障线路进行保护动作行为分析,包括距离保护、纵联电流差动保护及方向纵联保护,并与故障录波器所记录的保护分析结果进行对比分析。故障综合分析从理论到实践,又通过实践检验原理的正确性。基于MATLAB中GUIDE模块开发500kV输电线路故障分析与定位系统平台,整个软件平台系统模块化、界面化。软件平台由菜单栏与七个功能模块组成。菜单栏主要实现输电线路参数及故障线路数据的导入、原理的简介及其它说明,其存储均采用数据库式存储方式。七个功能模块分别为电气量模块、波形模块、故障选相模块、故障测距模块、过渡阻抗模块、保护分析模块以及系统阻抗模块。电气量模块用以显示故障线路两端的相量以及序分量;波形模块用以显示故障线路两端故障录波器所记录电气量波形,并实现对波形的放缩以及选择性显示功能;故障选相模块用以对故障线路进行故障选相;故障测距模块用以实现对故障线路不同原理的故障定位功能;过渡阻抗模块用以实现输电线路故障时对过渡阻抗的计算功能;保护分析模块实现对故障线路的距离保护、纵联电流差动保护以及方向纵联保护的分析;系统阻抗模块用以计算输电线路两端的系统等值阻抗。