[发明专利]架空输电线路故障定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统领域，更具体地涉及一种架空输电线路故障定位方法。

背景技术

随着电力系统的发展，电力系统架空输电线路电压等级和输送容量都在逐步提高，架空输电线路的故障准确定位技术也越来越为人们所重视。故障准确定位能够帮助电力系统工作人员准确、快速的找到故障位置，这对于及时修复线路、恢复可靠供电，保证电力系统的安全稳定和经济运行都有着十分重要的作用。如何快速、准确地实现架空输电线路故障点的准确定位是电力系统的一个重要研究课题。

目前电力系统架空输电线路故障定位有下述一些故障测距方法及装置。第一类：以测量线路阻抗为目标的检测方法。具体有故障录波法、脉冲反射法和电子电路构成的阻抗法测距。第二类：电抗法。它是一种利用故障电压和电流计算故障回路电抗值，从而标定出故障距离的方法。第三类：行波法。它是通过测量故障时的电压、电流行波在线路上的传播时间，利用波头之间的时间差来计算故障距离。以上所有方法都存在一个问题：那就是故障定位偏差大。

发明内容

本发明提供一种架空输电线路故障定位方法。基于本发明能够克服现有技术中的缺陷，减小故障定位的偏差。

本发明公开了一种架空输电线路故障定位方法，包括如下步骤：测量步骤，将架空输电线路的每一相输电导线划分为多段，依次测量每一段两个端点处的线电流相位；故障点确定步骤，比较相邻两端点的线电流相位，依据比较结果，确定故障点的位置。

上述架空输电线路故障定位方法，优选所述故障点确定步骤进一步为：判断所述相邻两端点的线电流相位是否在预先给定的阈值范围内，若是，则所述相邻两端点间没有故障点；若否，则，所述相邻两端点间存在故障点。

上述架空输电线路故障定位方法，优选所述故障定位方法基于故障定位系统实现，所述故障定位系统包括基站M₀和多个电流相位检测装置，所述每一电流相位检测装置设置于架空输电线路杆塔的每一相输电导线上；所述测量步骤具体为：所述基站M₀发出相位检测信号；第一电流相位检测装置M₁接收所述相位检测命令信号，检测并获取所述第一电流相位检测装置M₁处当前输电线路电流相位值，并将所述相位检测命令信号、所述当前输电线路电流相位值发送至最为邻近的第二电流相位检测装置M₂；第二电流相位检测装置M₂接收所述相位检测命令信号和所述当前输电线路电流相位值，获取第二电流相位检测装置M₂处当前输电线路电流相位值，

上述架空输电线路故障定位方法，优选所述故障点确定步骤具体为：所述第二电流相位检测装置M₂将获取的所述第二电流相位检测装置M₂处当前输电线路电流相位值与所述第一电流相位检测装置M₁处当前输电线路电流相位值进行比较：若两者之间差距大于预先给定的阈值，则确认所述第一电流相位检测装置M₁与第二电流相位检测装置M₂之间存在故障；否则，不存在故障；第二电流相位检测装置M₂将所述比较结果通过第一电流相位检测装置M₁传回所述基站M₀；并将所述相位检测命令信号和所述第二电流相位检测装置M₂处当前输电线路电流相位值发送至最为邻近的第三电流相位检测装置M₃；以此类推，直至完成获取最后一个电流相位检测装置处的电流相位并与前一电流相位进行比较，将比较结果发回基站M₀；基站M₀依据接收到多个所述比较结果，确定所述架空输电线路的故障点。

上述架空输电线路故障定位方法，优选所述基站M₀、所述电流相位检测装置都包括有Zigbee CC2530芯片。

本发明利用架空输电线路区内故障时故障点两端的导线线电流相位发生变化来判定位故障位置，大大减小了故障定位的偏差。

附图说明

图1为本发明架空输电线路故障定位方法实施例的步骤流程图；

图2为本发明的工作原理图；

图3为本发明采用的故障定位系统(a相)示意图；

图4为本发明电流相位检测装置方框图；

图5为本发明信号及电源部分的电路图；

图6为电流-电压相位波形图；

图7为本发明CC2530编程控制芯片的电路示意图；

图8为本发明射频放大器的电路示意图；