[發明專利]一種選線定位方法

無效

• 申請號: 201210138006.6
• 申請日: 2012-05-07
• 公開（公告）號: CN102654553A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 王肖劍;王修龐;李吉浩;李冬雪;張楠;趙曉
• 申請（專利權）人: 河南省電力公司南陽供電公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 季發軍

技術領域

本發明涉及電網運行故障診斷技術領域，尤其涉及一種選線定位方法。

背景技術

電力系統常用的系統接地方式有多種：中性點直接接地、中性點不接地、中性點經消弧線圈接地、中性點經電阻接地。在《電氣安全名詞術語》GB/T?4776?-?1984標準中，將上述四種中性點接地方式歸納為兩類：中性點有效接地系統?(system?with?effectively?earthed?neutral)：中性點直接接地或經一低值電阻接地。此類系統也可稱為大接地電流系統；中性點非有效接地系統?(system?with?non-effectively?earthed?neutral):中性點不接地或經高值阻抗接地或經消弧線圈接地。此類系統也可稱為小接地電流系統，大量文獻亦稱之小電流接地系統。

在我國，對于110kv及以上電網，一般都采用大接地電流的接地方式。對于66kV及以下配電網及大型工礦企業的供電系統，屬于小接地電流系統，并以采用中性點不接地或經消弧線圈接地的運行方式居多。如上所述小接地電流系統的優點是單相接地電流較小，單相接地不形成短路回路，并可繼續運行1~2h。但是，電網長時間帶接地故障運行極容易引發相繼的電氣故障，使健全相絕緣薄弱處發生對地擊穿，造成兩相接地故障。所以，當故障發生以后，應盡快確定故障線路并予以切除，并且，是選擇性的切除。也就是說當電網的某一線路發生接地故障時，接地保護裝置僅使開關切除或發出信號指示接地故障所在線路，保證非接地線路的正常供電。這樣有利于非故障線路和設備繼續運行，縮小停電范圍，對保證電網安全、可靠運行和提高勞動生產率顯然極為有利。這就要求我們快速有效地進行選線定位，及時準確地找到發生接地故障線路和準確位置。

當前的主要選線方法：穩態零序電流幅值及相位比較法不能排除CT不平衡電流及過渡電阻大小的影響；穩態諧波電流方向比較法由于5次諧波含量相對基波而言要小得多，數值很小，極易混入干擾成份，測量精度不易保證；五次諧波分量法由于系統本身可能存在諧波源，以及在負荷不對稱，特別是當系統發生相間短路或三相短路時，由于測量回路的元件飽和而產生大量的5次諧波，勢必使得基于諧波分量比較法的判線判據失敗，實際中應用5次諧波分量進行故障選線的裝置效果很不理想；小波包模糊神經網絡模型與算法對樣本的選擇有著嚴格的限制，選取樣本時應考慮各種情況下的故障模式，在實際應用中受到了限制；Prony擬合方法，Prony算法可以提取信號的衰減特性和相位特性，因此如果能對故障時多條線路的故障瞬時電流進行采樣和Prony擬合，然后再比較它們的相位和衰減特性，就可以找到故障線路，然而由于Prony算法本身的計算量比較大，需要復雜的高階矩陣運算，致使這種分析方法不能得到有效的推廣，同時，由于算法對噪聲的影響十分敏感，在干擾噪聲背景下，該模型的嚴格求解是一個高度非線性的最優化問題，這也極大地限制了Prony模型的應用；基于小波分析的方法，所有非故障線路零序電流突變的極性相同，故障線路零序電流突變的極性與非故障線路零序電流突變極性相反，據此可判斷故障線路，有著采用的網絡收斂速度快、具有極好的魯棒性,不受負荷諧波源、故障點位置和過渡電阻的影響等優點，然而，該方法對樣本的選擇有著嚴格的限制，選取樣本時應考慮各種情況下的故障模式，在實際應用中受到了限制；S注入法由于單相接地故障多為間歇性電弧接地，過渡電阻變化范圍很大，當接地弧光電阻較大，處于區間????????????????????????????????????????????????時，與分布電容產生的容抗相當，選線就很困難了，容易誤判、漏判。

當前的主要定位方法：行波法，可靠性、抗干擾能力和適應性較差；信號注入法，在系統故障時向系統注入信號電流是信號注入法的基本原理，故障定位則是通過注入信號特征和路徑的檢測、跟蹤來實現，是目前單相接地故障檢測在中低壓電網中一種行之有效的方法，靈活性是信號注入法最大的優點，各種接線方式和結構的配電系統都適用。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠排除干擾、準確性高、適用范圍廣的選線定位方法。

為實現本發明的目的所采用的技術方案是：一種選線定位方法，包括以下步驟:

a.??采用Prony算法擬合得到故障數據;

b.??結合傅里葉分解—小波分析法進行故障選線;

c.??使用注入法進行故障定位，實現選線定位的需求。