基于電流突變率的配網(wǎng)線路故障區(qū)段定位方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及配電網(wǎng)線路故障診斷方法，具體是一種基于電流突變率的配網(wǎng)線路故 障區(qū)段定位方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 據(jù)統(tǒng)計，電力系統(tǒng)在運行過程中，由配網(wǎng)故障造成的停電事故約占總停電事故的 95%以上，其中70%的事故由單相接地故障或母線故障引發(fā)。而國內(nèi)外配網(wǎng)中性點廣泛采 用非有效接地（小電流接地）方式，以避免發(fā)生單相接地故障時引起供電中斷。對于配網(wǎng) 的單相接地故障，由于故障特征量微弱，一直缺乏可靠的故障選線和定位方法。隨著人們對 配網(wǎng)自動化水平要求的提高，更加迫切需要從根本上解決配網(wǎng)的故障定位問題。
[0003] 目前國內(nèi)外學者提出的故障定位方法大致分為兩類：一是注入信號法，二是基于 故障特征量的區(qū)段定位。注入信號法包括"S"注入法、交直流綜合注入法和并聯(lián)中電阻法， 該類方法增大了對系統(tǒng)的干擾，且不能檢測瞬時性和間歇性接地故障。基于故障特征量的 區(qū)段定位包括零模電流比較法、區(qū)段零序?qū)Ъ{法、零序無功功率方向法、基于相電流突變量 的定位、殘留增量法、行波法等，配電自動化系統(tǒng)主要利用主站實現(xiàn)FTU的時間同步，對時 誤差至少為幾個毫秒。在此情況下，暫態(tài)信號的幅值、極性、波形相關(guān)性比較等方法不再有 效。
[0004] 觀察可知，目前的方法均只利用故障發(fā)生后的數(shù)據(jù)，而忽略了對故障前信息的利 用。同時，大多數(shù)定位方法只考慮零序電流信息（需要三相信息），對互感器要求高，信息獲 取復雜，且這些方法在數(shù)據(jù)缺相的情況下將會失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種基于電流突變率的配網(wǎng) 線路故障區(qū)段定位方法。
[0006] 本發(fā)明的原理：
[0007] 設(shè)故障相為A相，故障前檢測點相電壓為色，故障后相電壓為^，由圖1，易知二 者滿足
【主權(quán)項】
1. 一種基于電流突變率的配電網(wǎng)線路故障區(qū)段定位方法，其特征在于，所述方法包括 W下步驟： 步驟S1，確定故障相和故障時刻tf; 步驟S2,選取檢測裝置[tf-0. 02s，tf+0. 02s]區(qū)間內(nèi)共2N個點的故障相電流波形數(shù) 據(jù)，計算電流突變率Ai，公式如下；
AiA(n)=iiA(n)-i2A(n)nG[-N，N-1] 式中，iiA(n)、i2A(n)為相鄰檢測點的相電流采樣序列，故障發(fā)生時刻的數(shù)據(jù)點下標為 零，N為一周期采樣點數(shù)； 步驟S3,根據(jù)電流突變率大小判斷各區(qū)段是否為故障區(qū)段，即當Ai>Atwt，判斷為故 障區(qū)段，反之則為非故障區(qū)段； 步驟4、根據(jù)檢測點在線路上的分布位置，依次遍歷，直到找出故障區(qū)段為止。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)線路故障定位方法，其特征在于，所述步驟S1包括： 系統(tǒng)檢測到接地故障的發(fā)生后，根據(jù)相電壓變化規(guī)律，選出故障相，根據(jù)相電壓突變時 刻或消弧裝置功率突變時刻確定故障時刻tf。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的配電網(wǎng)線路故障定位方法，其特征在于，所述步驟S3中Aiwt 為人為設(shè)置的電流突變率闊值，取1. 2~1. 5。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于電流突變率的配網(wǎng)線路故障區(qū)段定位方法，對于接地故障，通過分析故障相電流在故障發(fā)生前及故障發(fā)生至消弧線圈動作前的相電流特征，從中提取故障特征量，并采用全過程的波形電流突變率進行定位。本發(fā)明僅需測量線路的故障相電流，方案簡單，適用性強，可很好解決目前普遍存在的小電流接地系統(tǒng)單相接地故障時故障電流微弱、可靠性差、靈敏度低的問題，同時不會對系統(tǒng)引入干擾。
【IPC分類】G01R31-08
【公開號】CN104793106
【申請?zhí)枴緾N201510210539
【發(fā)明人】劉亞東, 劉嘉美, 謝瀟磊, 胡琛臨, 盛戈皞, 江秀臣
【申請人】上海交通大學
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月28日