[發明專利]一種直流配電系統短路故障定位方法

有效

• 申請號: 202010436723.1
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111665455B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 朱曄;張昊亮;王徐延;王永強;徐同慶;武迪;孫厚濤;葉泰然
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司南京供電分公司;國電南瑞南京控制系統有限公司;國網江蘇省電力有限公司
• 主分類號: G01R31/52
• 分類號: G01R31/52;G01R31/08;H02H7/26;H02J13/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 查俊奎;奚銘

本發明公開了一種直流配電系統短路故障定位方法，包括步驟：對直流配電系統進行區域劃分、分配各區域的權重系數、定位故障區域和定位故障區域內的故障點；針對現有技術中直流配電系統的故障定位方法存在無法快速定位故障點及準確對故障點進行定位的技術問題，本發明所提供的直流配電系統短路故障定位方法，可以快速對直流配電系統進行故障定位，為運維檢修人員排查故障點提供指導。

技術領域

本發明涉及一種直流配電系統短路故障定位方法，屬于配用電領域。

背景技術

隨著配電網技術的應用與發展，配電系統的規模逐漸加大，網絡結構從輻射式向鏈式、環式、多環式等復雜的拓撲發展，配電方式從傳統的流配電向直流混合、直流配電的方式進行轉變，分布式電源的接入使得傳統的受端配電網形態發生根本性的改變。這給配電網的安全運行帶來更高的要求，一方面應盡可能的降低配電網發生故障的概率；另一方面，當故障發生后，配電網運營主體應能夠快速、準確地找到故障位置，對故障點進行隔離，迅速恢復非故障區域的供電，提高供電可靠性。

多年來，直流配電系統的故障定位方法已經有了相當多的研究成果，經常采用的方法包括：阻抗法和行波法。阻抗法不適用于在線檢測，無法快速定位故障點。行波法在配電系統中的應用存在一定困難，特別是配電網結構復雜，當面對環形配電系統時，行波法無法準確對故障點進行定位。

發明內容

本發明的目的在于提供一種直流配電系統短路故障定位方法，針對現有技術中直流配電系統的故障定位方法存在無法快速定位故障點及準確對故障點進行定位的技術問題，本發明所提供的定位方法可以快速對直流配電系統進行故障定位，為運維檢修人員排查故障點提供指導。

本發明為了解決上述技術問題，采用如下技術方案：

一種直流配電系統短路故障定位方法，1)對直流配電系統進行區域劃分；

對直流配電系統按最小代理結構配電開關監控終端進行區域劃分，每個最小代理結構及其相關聯的部分為一個區域，并確定每個區域所在的配電層級；

2)分配各區域的權重系數；

對步驟1)中的各區域進行權重系數分配，權重系數的分配方法為：位于配電層級最頂層的區域的權重系數為1，按配電層級的增加，權重系數依次遞增，位于相同配電層級的區域的權重系數相同；

3)定位故障區域；

定義配電層級由上而下的電流方向為正，檢測各區域中的配電開關監控終端是否具有反向諧波電容電流，記錄具有反向諧波電容電流的配電開關監控終端所在的區域，根據步驟1)確定所記錄的區域所在的配電層級，根據步驟2)比較所記錄的區域所在的配電層級的權重系數，其中權重系數最大的配電層級中所記錄的區域為故障區域；

4)定位故障區域內的故障點；

查看步驟3)所確定的故障區域中上級開關和各支路開關的狀態，如果上級開關動作，各支路開關均無動作，則母線為故障點，如果上級開關和某一支路開關同時動作，則該支路為故障點。

進一步地，步驟3)中檢測各區域中的配電開關監控終端是否具有反向諧波電容電流的方法為利用配電開關監控終端自帶的在線FFT算法進行反向諧波電容電流檢測。利用配電開關監控終端自帶的在線FFT算法進行反向諧波電容電流檢測，操作方便。

進一步地，所述區域為五個，記為區域1、區域2、區域3、區域4和區域5，所述配電層級為四層，區域1位于最頂層，區域2和區域3位于第二層，區域4位于第三層，區域5位于第四層；所述區域1、區域2、區域3、區域4和區域5的權重系數記為fzone1＝1、fzone2＝2、fzone3＝2、fzone4＝3和fzone5＝4。

與現有技術相比，本發明有益效果是：