[發明專利]一種10kV電纜網小電流接地系統故障定位系統及方法

有效

• 申請號: 201711310548.6
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN108303614B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 李衛勝;張啟亮;董振;謝允紅;張海;劉超;周科;金劍;楊依路;秦昆;張西魯;楊帆;劉印磊;劉倩影
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司濟寧供電公司;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李圣梅

1.一種10kV電纜網小電流接地系統故障定位系統，其特征是，包括若干依次連接的環網柜、具備接地故障檢測功能的DTU及配電自動化主站，所述DTU用于檢測環網柜各開關處電流電壓信號、檢測單相接地故障并上報配電自動化主站，由配電自動化主站實現接地故障區間的定位；

所述配電自動化主站實現接地故障區間的定位時，根據故障點兩側的高頻暫態零序電流與非故障側的高頻暫態零序電流不相似則可判斷接地故障區間的定位；

所述電流電壓信號的檢測是根據安裝在環網柜一次側的電壓傳感器及電流傳感器采集的；

所述電壓傳感器安裝在T型電纜接頭末端，三相電壓傳感器二次側通過電壓傳感器采集合成零序電壓，所述電流傳感器使用卡式零序電流互感器采集各間隔零序電流，只有同時檢測到零序電流和零序電壓，方能判定發生單相接地故障；

具備接地故障檢測功能的DTU檢測環網柜各開關處電流電壓信號、檢測單相接地故障并上報配電自動化主站，配電自動化主站接收到第一環網柜的第一開關、第二環網柜的第一開關高頻暫態零序電流信號與第二環網柜的第二開關、第三環網柜的第一開關高頻暫態零序電流信號相位相反、幅值差別較大，并結合檢測到零序電壓的存在，便判定故障區間位于第二環網柜的第一開關與第二環網柜的第二開關之間。

2.如權利要求1所述的一種10kV電纜網小電流接地系統故障定位系統，其特征是，所述配電自動化主站判斷高頻暫態零序電流是否相似是根據零序電流相位及幅值是否相近來進行判斷。

3.如權利要求1所述的一種10kV電纜網小電流接地系統故障定位系統，其特征是，所述環網柜內DTU加裝單相接地故障檢測處理模塊。

4.一種如權利要求1所述的系統的故障定位方法，其特征是，包括：

電壓傳感器安裝在T型電纜接頭末端，三相電壓傳感器二次側通過電壓傳感器采集合成零序電壓，電流傳感器使用卡式零序電流互感器采集各間隔零序電流，只有同時檢測到零序電流和零序電壓，方能判定發生單相接地故障；

配電自動化主站實現接地故障區間的定位時，根據故障點兩側的高頻暫態零序電流與非故障側的高頻暫態零序電流不相似則可判斷接地故障區間的定位；

具備接地故障檢測功能的DTU檢測環網柜各開關處電流電壓信號、檢測單相接地故障并上報配電自動化主站，配電自動化主站接收到第一環網柜的第一開關、第二環網柜的第一開關高頻暫態零序電流信號與第二環網柜的第二開關、第三環網柜的第一開關高頻暫態零序電流信號相位相反、幅值差別較大，并結合檢測到零序電壓的存在，便判定故障區間位于第二環網柜的第一開關與第二環網柜的第二開關之間；具體故障判斷原則是：故障線路的故障電流流經路徑上的高頻暫態零序電流信號相似，與非故障電流流經路徑上的高頻暫態零序電流信號相位大致相反；同時，故障線路上故障電流流經路徑以故障點為界左右反向，而非故障線路上的高頻暫態零序電流信號流經路徑只有一個方向。