[发明专利]适用于配电网闭环运行的故障定位方法

说明书

本发明公开了适用于配电网闭环运行的故障定位方法，属于电力系统配网自动化的技术领域。所述方法用于合环运行或者开环与合环混合运行的配电网故障定位，配电网中各开关配置有终端，相邻开关终端对等通信实时交互采集的故障状态、电流流向信息以及开关分合闸状态信息，检测到故障和未检测到故障的开关根据其区段对侧所有相邻开关的故障状态以及功率正负是否与本开关一致来定位开关故障区段。本发明对闭环运行配电网线路中出现的短路故障实现快速高效的定位和隔离，提高供电实时性、安全性、可靠性。

技术领域

本发明公开了适用于配电网闭环运行的故障定位方法，属于电力系统配网自动化的技术领域。

背景技术

馈线自动化(FA，Feeder Automation)，是指利用自动化装置或系统监视配电线路的运行状况，及时发现线路故障，迅速诊断出故障区间并将故障区间隔离，并恢复对非故障区间的供电。

配电网线路保护与输电网线路的保护有着较大的区别，尤其是中低压配网线路与输电线路相比，通常两开关之间距离较短(通常不会超过1km)，这样不同区段的故障电流差异很小可以忽略不计，按照故障电流的级差来实现线路保护显然不可能；从时间上的配合来说，由于配网一条馈线的开关数量较多，但变电站出口开关通常整定故障出口时间为0，即使将时间加长，为了保护站所内的设备，也不会整定超过500ms，这样在时间上也很难实现多级的配合。因此，配网的线路保护很难采用线路保护中多级配合的方式完成故障区段的隔离。当前配电自动化中主要采用集中式馈线自动化技术或就地顺序重合馈线自动化技术。集中式馈线自动化技术是将一个区域内的故障相关信息上传至主站或子站，由主站或子站进行故障诊断，进而完成故障处理；就地顺序重合馈线自动化技术是利用电压或电流与时间进行配合，通过多个开关重合的方式完成故障处理。集中式馈线自动化技术受制于区域的规模，实时性随着区域内设备增多而大打折扣，影响供电可靠性；就地顺序重合方式以时间和非故障区域的停电，甚至以多次重合冲击系统为代价完成故障的隔离，同样影响着供电的实时性、安全性和可靠性。

智能分布式馈线自动化技术基于相邻开关的终端之间对等通信实现故障处理，但寻求一种简单但适应性强的故障定位方法，仍是当前要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述背景技术的不足，提供了适用于配电网闭环运行的故障定位方法，在配电网中多电源(包括分布式电源并网)的网架下合环运行，以及合环与开环并存的运行方式下，对线路中出现的短路故障实现快速高效的定位和隔离，解决了现有配电网故障定位技术影响供电实时性、安全性、可靠性的技术问题。

本发明为实现上述发明目的采用如下技术方案：

适用于配电网闭环运行的故障定位方法，所述方法用于合环运行或者开环与合环混合运行的配电网短路故障定位，配电网中各开关配置有终端，相邻开关终端对等通信实时交互采集的故障状态、电流流向信息以及开关分合闸状态信息，按照面对面或背靠背的原则确定配电网中各开关的开关正方向，

对检测到故障的开关：若其任意一区段对侧所有相邻的开关中没有开关检测到故障，或者，该区段对侧所有相邻的开关中检测到故障的开关的功率正负都与本开关一致，则判定短路点在本开关该区段，检测到故障的开关所连接的区段I的定位结果F_I为：

O、V为检测到故障开关的故障检测标记、电流流向，O_I1、O_Im为检测到故障开关所连接区段I对侧第1个、第m个相邻开关的故障检测标记，V_I1、V_Im为检测到故障开关所连接区段I对侧第1个、第m个相邻开关的电流流向，