[發明專利]配網線路故障范圍判別方法及系統

在審

• 申請號: 202110082180.2
• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN112946416A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 賀云峰;王家義;莊緒珍;滕曉輝;任富德;劉曉東;王志強;鄭立果;劉西專;艾永富;薛強;朱德源;劉士祥
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司沂南縣供電公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R31/52
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李琳

本公開提供了一種配網線路故障范圍判別方法及系統，所述方案包括：構建線路基本指標數據庫；在配網線路發生短路故障時，基于保護裝置顯示數據獲取短路電流和短路相別；將所述短路電流、短路相別及線路基本指標數據輸入構建的短路故障距離預測模型，輸出短路點距母線的長度；根據所述短路點距母線的長度，進行配網線路故障范圍的估計；所述方案根據現有配網線路實際保護配置，從其保護裝置顯示數據中的短路電流和短路相別入手，基于短路故障距離預測模型與故障線路參數、短路電流大小及相別數據相結合，對短路點距變電站的距離進行測定。

技術領域

本公開屬于電網安全控制與保護技術領域，尤其涉及一種配網線路故障范圍判別方法及系統。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

發明人發現，目前供電公司調度管轄范圍內配網線路保護大部分為電流保護，即當發生線路短路時只能從保護裝置上查找到短路電流和短路相別的信息，無法像距離保護一樣測出故障點的距離。且部分配電網存在線路供電半徑大、支線較多、接線復雜的現狀，因此工作人員故障巡線難度較大，延長了故障跳閘停電時間，不利于電網的安全可靠運行。

特別地，在一些山區，部分線路因道路及電網接線等原因巡線難度較大，特別當遇雷雨等特殊天氣時，工作人員巡線更加困難；當配網線路發生短路故障時，由于無法查知故障范圍，巡線人員只能“一抹黑”的對線路各部分“一視同仁”進行排查，既加大了勞動強度又延長了線路恢復供電時間；當線路由于瞬時性故障保護跳閘重合成功，在未及時找到故障點的情況下，可能存在故障點處連續出現多次瞬時故障，造成開關多次跳閘重合，對設備使用壽命和公司收益都帶來影響。

發明內容

本公開為了解決上述問題，提供了一種配網線路故障范圍判別方法及系統，所述方案根據現有配網線路實際保護配置，從其保護裝置顯示數據中的短路電流和短路相別入手，基于短路故障距離預測模型與故障線路參數、短路電流大小及相別數據相結合，對短路點距變電站的距離進行測定。

根據本公開實施例的第一個方面，提供了一種配網線路故障范圍判別方法，包括：

構建線路基本指標數據庫；

在配網線路發生短路故障時，基于保護裝置顯示數據獲取短路電流和短路相別；

將所述短路電流、短路相別及線路基本指標數據輸入構建的短路故障距離預測模型，輸出短路點距母線的長度；

根據所述短路點距母線的長度，進行配網線路故障范圍的估計。

進一步的，所述配網線路故障范圍判別方法需要預先判斷短路故障類型，所述短路故障類型包括三相短路故障和二相短路故障。

進一步的，所述短路故障類型的判斷包括：

(1)三相短路故障：若該線路保護裝置裝有三只，在此線路保護屏中A、B、C三相均顯示過流時，可判斷為三相短路；若線路保護裝置只裝有兩只，假設裝于A、C相，僅當A、C兩相均有過流顯示時，才可能為三相短路故障，若上一級變壓器后備保護同時啟動，則可通過查詢變壓器保護屏B相有無過流記錄，若有，則判斷為三相短路故障；

(2)若該線路保護裝置裝有三只，在線路保護屏A、B、C三相中只有兩相顯示過流時，則判斷為兩相短路；若線路保護裝置只裝有兩只，假設裝于A、C相，當只有A相或C相顯示過流且保護裝置動作時，可判斷為兩相短路故障，如果A、C相均有過流記錄，若此時短路電流高于上一級變壓器后備保護定值，則可通過查詢變壓器保護屏B相有無過流記錄，若無，則判斷為兩相短路故障。

進一步的，所述短路故障距離預測模型通過計算短路部分線路阻抗占線路總阻抗的百分比來估算短路點距母線的長度。

進一步的，所述短路故障距離預測模型具體表示如下：