[發明專利]一種基于電壓特性的配網線路故障類型判斷方法

有效

• 申請號: 201910059630.9
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN109738758B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 廖清陽
• 申請（專利權）人: 貴州電網有限責任公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 王海權

本發明涉及一種基于電壓特性的配網線路故障類型判斷方法，屬于電力電網領域。該方法為：根據電源側和負荷側的相位、幅值和電壓關系判斷故障相位以及判斷電源側和負荷側的接地情況。常規方法采集電流，故障時電流較小，不能精準的動作，若采用放大器，在負荷等微小變化時，則容易會造成誤判為故障。本發明利用各類故障時電壓相位及幅值變化較大，電源側與負荷側差異較大，利于相互比較，通過電壓特性進行判別故障類型。

技術領域

本發明屬于電力電網領域，涉及一種基于電壓特性的配網線路故障類型判斷方法。

背景技術

由于10kV配網架空線路建設高度原因，容易受到外力破壞造成線路斷線，或者其他外物搭接在線路上導電造成人畜觸電。

由于通信技術的不斷發展，終端數據采集及交互分析應用技術的成熟應用，可通過線路首尾端電壓相位及幅值關系對比分析線路故障類型，為故障處理提供技術支持。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種基于電壓特性的配網線路故障類型判斷方法。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種基于電壓特性的配網線路故障類型判斷方法，該方法為：根據電源側和負荷側的相位、幅值和電壓關系判斷故障相位以及判斷電源側和負荷側的接地情況。

進一步，所述方法具體為：

假設A相故障：

(1)兩側斷線不接地時，電源側電壓相位及幅值不變、負荷側斷線相電壓變小且相位與故障前反相，判斷線路發生斷線不接地故障；

(2)斷線后電源側接地，負荷側不接地時，電源側電壓故障相變為0，其余兩相電壓幅值為原值1.732倍，相位偏移30度，零序電壓與原A相電壓相位相反，幅值相同，負荷側斷線相電壓變小且相位與故障前反相，判斷為斷線電源側接地，負荷側不接地；

(3)斷線后電源側不接地，負荷側接地時：電源側電壓相位偏移，幅值增大，偏移角度及幅值增加幅度與負荷側變壓器繞組阻抗有關系，負荷側故障相電壓為0；

(4)兩側斷線接地或不斷線單相接地時：電源側與負荷側故障相電壓為0，其余相電壓相位偏移30度，幅值為原幅值1.732倍。

進一步，所述方法具體為：

假設C相故障：

(1)C相斷線，電源側不接地，負荷側接地

電源側：

電源側電壓采集終端采集電源側相位及幅值，三相電壓為對稱三相電壓，相位及幅值關系如下：

無負序及零序分量，其中：為A相電壓，為B相電壓，為C相電壓，U為電壓標準幅值，無；

負荷側：

負荷側因C相斷線，造成三相不對稱，用對稱分量法分解為正序、負序、零序分量，相位及幅值關系如下：

相電壓相位關系：

Uc＝0

零序分量：

正序分量：

負序分量：

其中：為A相電壓，為B相電壓，為C相電壓，U為電壓標準幅值，為C相故障時零序電壓，為C相故障時正序電壓，為C相故障時負序電壓；

通過比較電源側及負荷側電壓關系判斷出C相斷線，電源側不接地，負荷側接地；

(2)C相斷線，電源側不接地，負荷側不接地