[發明專利]基于廣域同步的配電網接地故障定位方法及裝置

有效

• 申請號: 201910858615.0
• 申請日: 2019-09-11
• 公開（公告）號: CN110426606B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 趙志偉;張友強;李杰;黃飛;劉家權;龔秋憬;歐林;謝江;宮林
• 申請（專利權）人: 國網重慶市電力公司電力科學研究院;國家電網有限公司;國網重慶市電力公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 賀春林

本發明公開了一種基于廣域同步的配電網接地故障定位方法及裝置，涉及電力系統故障診斷技術領域，所述方法包含如下步驟：根據母線側的電壓異動獲取母線側零序電壓異動時間；根據線路末端的電壓異動獲取線路末端零序電壓異動時間；根據所述母線側零序電壓異動時間以及線路末端零序電壓異動時間確定故障位置。通過本發明的技術方案能夠避免傳感器誤動和拒動的情況，提高設備可靠性，同時，可以通過各出線末端的零序電壓監測模塊將錄波的電壓波形回傳至母線側邊緣代理模塊，實現故障點的精確定位。

技術領域

本發明涉及電力系統故障診斷技術領域，特別是一種基于廣域同步的配電網接地故障定位方法及裝置。

背景技術

電網10kV系統為小電流接地系統，小電流接地系統尤其是經消弧線圈補償接地系統，單相接地后穩態故障特征不明顯，常規算法無法選準，能夠準確獲取暫態特征量的算法實現起來有一定難度。若配電線路發生接地故障長時間無法被切除，配電線路掉落地面后，易因跨步電壓或接觸電壓危害路過的行人。且接地電流超過一定范圍時電弧很難自行熄滅，容易燒毀配電線路，引發火災，嚴重影響供電可靠性，近年來已發生多起接地故障未切除導致電纜起火而引起的大范圍停電事故，不僅造成了設備、負荷的損失，也造成了嚴重的社會影響。

配電自動化高速發展，為快速實現配電線路自動化全覆蓋，主要采用了DTU、FTU、故障指示器等智能終端，特別是故障指示器憑借性價比高、安裝容易、無需停電等優勢，大批量應用于架空線路故障指示和研判。但是，因為故障指示器本身設計、廠家制造質量以及現場環境等因素，存在指示器誤動、拒動、無法高精度捕捉暫態信息和錄波數據不同步等問題，導致故障指示器故障定位及研判不準確，為故障隔離和搶修工作帶來很多不便。

發明內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明的目的就是提供一種基于廣域同步的配電網接地故障定位方法及裝置，避免傳感器誤動和拒動的情況，提高了設備可靠性，同時，可以通過各出線末端的零序電壓監測模塊將錄波的電壓波形回傳至母線側邊緣代理模塊，實現故障點的精確定位。

本發明的目的之一是通過這樣的技術方案實現的，一種基于廣域同步的配電網接地故障定位方法，所述方法包含如下步驟：

根據母線側的電壓異動獲取母線側零序電壓異動時間；

根據線路末端的電壓異動獲取線路末端零序電壓異動時間；

根據所述母線側零序電壓異動時間以及線路末端零序電壓異動時間確定故障位置。

可選的，根據母線側的電壓異動獲取母線側零序電壓異動時間，包括：

在母線側電壓異動時，獲取母線側的電壓異動時刻；

截取所述母線側電壓異動時刻前后指定數量的母線側電壓周波，并將所述母線側電壓周波整合為母線側零序電壓波形；

基于所述母線側的電壓異動時刻對所述母線側零序電壓波形進行線性擬合；

根據線性擬合的結果對母線側的電壓異動時刻進行修正。

可選的，根據母線側的電壓異動獲取母線側零序電壓異動時間之后，所述方法還包含：對各出線線路進行錄波，包括：

在各出線線路上分區段設置傳感器單元，在所述母線側的電壓異動時刻，啟動各出線線路的傳感器單元進行錄波；

截取所述母線側電壓異動時刻前后指定數量的電流周波，并將所述電流周波整合為零序電流波形；

基于所述零序電流波形進行初步的故障選線和定位。

可選的，根據線路末端的電壓異動獲取線路末端零序電壓異動時間，包括：

在出線末端檢測到線路末端電壓異動時，獲取線路末端的電壓異動時刻；