输电线路行波故障定位装置通过捕捉故障发生时产生的暂态行波信号来实现故障点的精准定位。当线路发生短路故障时，故障点会产生向线路两端传播的电流行波和电压行波，装置利用安装在变电站端的行波传感器采集这些行波信号，通过分析行波的传播特性计算故障位置。

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单端定位法的计算原理
单端定位法仅需线路一端的行波数据即可完成定位计算。装置首先识别故障初始行波的到达时刻（t1），该时刻对应故障行波从故障点传播到测量端的时间。随后捕捉行波在故障点与对端母线之间反射后再次回到测量端的反射波到达时刻（t2）。根据行波在输电线路中的传播速度（v，通常取值约2.99×10^8 m/s），利用公式L=(v×(t2-t1))/2计算故障点到测量端的距离。其中，(t2-t1)为行波往返故障点与测量端的时间差，通过半波法消除线路长度对计算的影响，适用于单端电源线路或对端信息难以获取的场景。
双端定位法的计算逻辑
双端定位法需线路两端的行波数据协同计算，定位精度通常高于单端法。两端装置分别记录故障初始行波到达时刻tA（A端）和tB（B端），设线路总长度为L，故障点到A端距离为x，到B端距离为L-x。根据行波传播时间关系，可列出方程x = v×tA和L-x = v×tB，联立解得x=(L + v×(tA-tB))/2。该方法通过两端时间差直接计算故障位置，有效消除了行波传播速度误差和波速随线路参数变化带来的影响，适用于两端均安装行波装置的重要输电线路。
行波波头识别与时间同步技术
准确识别行波波头是定位计算的关键环节。装置采用小波变换、希尔伯特-黄变换等信号处理算法，从复杂的暂态信号中提取行波波头的精确到达时刻，滤除噪声和干扰信号的影响。在双端定位中，两端装置需通过GPS或北斗卫星同步时钟，确保时间同步精度达到微秒级，避免时间偏差导致的定位误差。对于长距离线路，还需考虑行波在传播过程中的衰减和色散现象，通过线路参数校正算法对波速进行动态修正。