[發明專利]一種多分支復雜配電網在線故障搜索定位的方法和裝置

無效

• 申請號: 201110433528.4
• 申請日: 2011-12-21
• 公開（公告）號: CN102565623A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 吳俊勇;劉印磊;宋洪磊;冀魯豫
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 蘇培華

1.一種多分支復雜配電網在線故障搜索定位的方法，其特征在于，包括：

采集配電網的拓撲信息和電氣量信息；

根據所述配電網的拓撲信息和電氣量信息，進行三相潮流計算，獲得所述配電網無故障時全部節點的電壓值和線路的電流值；

根據所述配電網無故障時各個節點的電壓值和線路的電流值，計算出所述配電網潮流路徑上各個節點之間的等效阻抗；通過所述配電網各個節點之間的等效阻抗建立配電網等效模型；

當所述配電網的線路發生故障時，用故障選線技術確定出配電網的故障類型和故障相，根據配電網的饋線首端電壓、電流的實時數據，對所述配電網負荷波動進行負荷補償；

根據所述配電網的故障類型和故障相，對配電網進行故障中的分段潮流計算，利用負荷補償得到的當前配電網負荷值進行故障定位算法，逐段搜索直至找到故障區段和故障點，實現多分支復雜配電網的在線故障定位。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述拓撲信息為配電網的節點、線路以及其他設備的參數；所述電氣量信息為故障前配電網變電站母線的電壓、電流向量值，以及各個節點的功率，同時包括故障中配電網變電站母線的電壓、電流向量值。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述配電網潮流路徑為從配電網饋線首端節點開始到末節點所經過的線路。連接相鄰兩節點的線路稱為線段，從配網饋線首端到末端負荷節點的潮流路徑是由許多線段組成的；

所述通過配電網各個節點之間的等效阻抗建立配電網等效模型包括：

在一條潮流路徑上面，找出有分支的節點，這些節點上其他分支上的線路和負荷用一個等效阻抗來表示；

對其他的潮流路徑做同樣處理，則所述配電網就等效成了許多獨立的潮流路徑的等效模型。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述對配電網負荷波動進行負荷補償包括：

定義一個標準等效阻抗，代表所述配電網變電站母線正常運行時總的負荷情況；

當故障發生時，用故障前配電網變電站母線的電壓電流數據計算總的阻抗，代表當前的負荷情況；

通過所述正常時負荷情況和故障發生時負荷情況計算負荷變化量，然后計算出各個節點的當前負荷，更新三相潮流算法和故障定位算法中所有的負荷值。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據所述配電網的故障類型和故障相，對配電網進行故障中的分段潮流計算，利用故障定位算法，逐段搜索直至找到故障區段和故障點包括：

首先對第一條潮流路徑的第一段線路進行故障定位計算，計算故障點到線段首段的距離。

如果在目前的潮流路徑上沒有搜索到故障點，則對下一條潮流路徑的各線段進行故障定位搜索，直到找到故障段；

不同的潮流路徑可能有相同的線段。為了提高故障搜索的效率，對在前面的潮流路徑計算中已經搜索過的線段，在本次潮流路徑的故障搜索中就不再搜索。

6.一種多分支復雜配電網在線故障搜索定位的裝置，其特征在于，包括：

信息采集模塊，用于采集配電網的拓撲信息和電氣量信息；

三相潮流計算模塊，用于根據所述配電網的拓撲信息和電氣量信息，進行三相潮流計算，獲得所述配電網無故障時全部節點的電壓值和線路的電流值；

等效模型建立模塊，用于根據所述配電網無故障時各個節點的電壓值和線路的電流值，計算出所述配電網潮流路徑上各個節點之間的等效阻抗；通過所述配電網各個節點之間的等效阻抗建立配電網等效模型；

故障類型和故障相確定模塊，用于當所述配電網的線路發生故障時，用故障選線技術確定出配電網的故障類型和故障相，根據配電網的饋線首端電壓、電流的實時數據，對所述配電網負荷波動進行負荷補償；

故障定位模塊、用于根據所述配電網的故障類型和故障相，對配電網進行故障中的分段潮流計算，利用負荷補償得到的當前配電網負荷值進行故障定位算法，逐段搜索直至找到故障區段和故障點，實現多分支復雜配電網的在線故障定位。

7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述拓撲信息為配電網的節點、線路以及其他設備的參數；所述電氣量信息為故障前配電網、變電站母線的電壓、電流向量值，以及各個節點的功率，同時包括故障中配電網變電站母線的電壓、電流向量值。