[發明專利]一種配電網單相高阻斷線故障辨識方法及裝置

有效

• 申請號: 201811545313.X
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109444666B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 任杰;蘇建軍;孟海磊;李沐;李立生;李建修;辜超;劉洪正;劉明林;文艷;劉寧;趙辰宇;王峰;樊迪
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司電力科學研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 張紅蓮

1.一種配電網單相高阻斷線故障辨識方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1：采用廣域測量系統，對配電網保持在線監測；

步驟S2：檢測到故障發生時，對故障進行區段定位與初步辨識，判別故障是否為單相接地故障或單相斷線故障；如果是，則進入步驟S3；如果否，則判定故障不是單相接地故障或單相斷線故障，結束故障辨識；

步驟S3：同步采集故障t時刻的故障點下游測量裝置的三相電壓數據，并存儲；

步驟S4：利用存儲的三相電壓數據，計算峰值系數K；

步驟S5：基于峰值系數K進行故障辨識；

其中步驟S4中峰值系數具體計算如下：

利用存儲的三相電壓數據，得到負載側故障相電壓峰值記為U_p，并將U_p與系統額定電壓U_e相除結果記為峰值系數K：

其中U_p為負載側故障相電壓峰值；U_e為系統額定電壓。

2.根據權利要求1所述的故障辨識方法，其特征在于，

步驟S2中，檢測到故障發生時，利用廣域測量系統采集到的電壓、電流數據，按照D型行波定位方法對故障進行區段定位。

3.根據權利要求2所述的故障辨識方法，其特征在于，

按照D型行波定位方法對故障進行區段定位具體包括：

檢測裝置中記錄的故障初始行波到達線路兩端的時間分別為T1，T2，選出所有檢測節點中T1,T2之和最小的節點作為兩個故障節點，以兩個故障節點之間的線路作為故障區段。

4.根據權利要求2或3所述的故障辨識方法，其特征在于，

步驟S2中進行區段定位后，利用對稱分量法得出正序、負序、零序電壓、電流數據，按照單相接地故障與單相斷線故障的邊界條件判別故障是否為單相接地故障或單相斷線故障。

5.根據權利要求4所述的故障辨識方法，其特征在于，

按照邊界條件判別故障是否為單相接地故障或單相斷線故障具體包括：

檢驗故障后零序電流不為零，且故障后正序電流和負序電流都小于故障前，則判定為單相接地故障或單相斷線故障。

6.根據權利要求5所述的故障辨識方法，其特征在于，

步驟S5中，當K≥0.5時，判定為高阻單相斷線故障。

7.根據權利要求5所述的故障辨識方法，其特征在于，

步驟S5中，當K0.5時，則判定為高阻單相接地故障。

8.一種配電網單相高阻斷線故障辨識裝置，其特征在于，包括：

監測模塊：采用廣域測量系統，對配電網保持在線監測；

初步辨識模塊，與監測模塊連接，用于檢測到故障發生時，對故障進行區段定位與初步辨識，判別故障是否為單相接地故障或單相斷線故障；如果是，則進行進一步判斷；如果否，則判定故障不是單相斷線故障，結束故障辨識；

采集和存儲模塊，與初步辨識模塊連接，用于同步采集故障t時刻的故障點下游測量裝置的三相電壓數據，并存儲；

計算模塊，與采集和存儲模塊連接，利用存儲的三相電壓數據，計算峰值系數K；

故障判斷模塊，與計算模塊連接，用于基于峰值系數K進行故障辨識；

所述計算模塊中峰值系數具體計算如下：

利用存儲的三相電壓數據，得到負載側故障相電壓峰值記為U_p，并將U_p與系統額定電壓U_e相除結果記為峰值系數K：

其中U_p為負載側故障相電壓峰值；U_e為系統額定電壓。

9.根據權利要求8所述的故障辨識裝置，其特征在于，

初步辨識模塊中，檢測到故障發生時，利用廣域測量系統采集到的電壓、電流數據，按照D型行波定位方法對故障進行區段定位。