[發(fā)明專利]一種故障定位裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910363709.0
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110161353A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐偉超;劉紅文;王科
• 申請（專利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02;G01R31/08
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請公開一種故障定位裝置及方法，用于在單相接地故障發(fā)生后定位故障點，包括陶瓷電容分壓器和脈沖電壓信號檢測裝置，陶瓷電容分壓器包括第一陶瓷電容和第二陶瓷電容，第一陶瓷電容的輸入端與單相電源線路連接，第一陶瓷電容的輸出端與第二陶瓷電容的輸入端串聯(lián)，第二陶瓷電容的輸出端接地；脈沖電壓信號檢測裝置包括脈沖電壓檢測模塊、計時模塊和處理模塊，脈沖電壓檢測模塊與第二陶瓷電容并聯(lián)，脈沖電壓檢測模塊的輸出端接地；計時模塊用于當(dāng)脈沖電壓檢測模塊檢測到脈沖電壓信號時，記錄檢測到脈沖電壓信號的波頭的時間；處理模塊用于根據(jù)脈沖電壓信號與折反射信號的時間差，定位故障點。本申請能提高故障點的定位精度和效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及配電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種故障定位裝置及方法。

背景技術(shù)

在配電線路中，經(jīng)常會出現(xiàn)單相接地故障，因此在故障發(fā)生后，需要定位故障點，以便盡快排查和解決故障，保證配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。現(xiàn)有的單相接地故障定位方法主要有阻抗法、行波法和戶外故障點檢測法等，這些方法都是依賴于故障發(fā)生前后配電網(wǎng)參數(shù)的變化，然而由于配電網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運行方式多變，電纜與架空線混用等原因，導(dǎo)致在實際實施中配電網(wǎng)參數(shù)獲取過程較為復(fù)雜，故障定位效率低。

發(fā)明內(nèi)容

本申請?zhí)峁┮环N故障定位裝置及方法，以解決配電線路中單相接地故障點定位效率低的問題。

第一方面，本申請?zhí)峁┮环N故障定位裝置，用于在單相接地故障發(fā)生后定位故障點，包括陶瓷電容分壓器和脈沖電壓信號檢測裝置，所述陶瓷電容分壓器包括第一陶瓷電容和第二陶瓷電容，第一陶瓷電容的輸入端與單相電源線路連接，第一陶瓷電容的輸出端與第二陶瓷電容的輸入端串聯(lián)，第二陶瓷電容的輸出端接地；所述脈沖電壓信號檢測裝置包括脈沖電壓檢測模塊、計時模塊和處理模塊，脈沖電壓檢測模塊與第二陶瓷電容并聯(lián)，脈沖電壓檢測模塊的輸出端接地；計時模塊用于當(dāng)脈沖電壓檢測模塊檢測到脈沖電壓信號時，記錄檢測到所述脈沖電壓信號的波頭的時間；處理模塊用于根據(jù)所述脈沖電壓信號與所述脈沖電壓信號在故障點處的折反射信號之間的時間差，定位故障點。

可選地，所述故障定位裝置還包括脈沖電壓信號發(fā)生器，脈沖電壓信號發(fā)生器與非故障側(cè)的單相電源線路連接，用于向所述故障定位裝置輸入脈沖電壓信號。

可選地，第一陶瓷電容的電容范圍為1nf-100nf，第二陶瓷電容的電容范圍為200uf-1000uf。

可選地，第一陶瓷電容與第二陶瓷電容之間設(shè)置有連接點，所述連接點與所述脈沖電壓檢測模塊的輸入端連接。

可選地，所述處理模塊還用于顯示檢測到脈沖電壓信號的次數(shù)、所述時間差以及故障定位結(jié)果。

第二方面，本申請?zhí)峁┮环N故障定位方法，用于如第一方面所述的故障定位裝置，所述方法包括如下步驟：

在非故障側(cè)單相電源線路上，向所述故障定位裝置輸入脈沖電壓信號；

當(dāng)脈沖電壓檢測模塊檢測到脈沖電壓信號的波頭時，計時模塊記錄所述脈沖電壓信號對應(yīng)的第一脈沖檢測時間t1；

當(dāng)所述脈沖電壓信號在單相電源線路上傳播過程中遇到故障點，脈沖電壓檢測模塊檢測脈沖電壓折反射信號；

計時模塊記錄所述脈沖電壓折反射信號對應(yīng)的第二脈沖檢測時間t2；

處理模塊根據(jù)第一脈沖檢測時間t1與第二脈沖檢測時間t2之間的時間差Δt，定位故障點。

可選地，所述定位故障點，包括：

根據(jù)所述時間差Δt，計算所述故障點與脈沖電壓信號檢測裝置之間的距離；

根據(jù)所述故障點與脈沖電壓信號檢測裝置之間的距離，確定所述故障點在單相電源線路上所處的位置。