[发明专利]一种自适应混合接地方式的单相接地故障定位方法及系统

权利要求书

1.一种自适应混合接地方式的单相接地故障定位方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1：确定系统的实时接地方式；

步骤S2：若接地方式为小电流接地，则采用波形相似法确定故障区段；若接地方式为小电阻接地，则采用幅值比较法确定故障区段；

提供一种自适应混合接地方式的单相接地故障定位系统，包括设置在变电站馈线上的各开关处的配电终端以及设置在变电站主控制室的控制端，各配电终端通过以太网与所述控制端相连；各配电终端实时监测所有开关的变位信息进而确定系统的实时接地方式，并将接地方式传递给所述控制端，控制端判断若接地方式为小电流接地则采用波形相似法确定故障区段，若接地方式为小电阻接地，则采用幅值比较法确定故障区段；

其中，步骤S2中所述采用幅值比较法确定故障区段具体包括以下步骤：

步骤S211：发生故障时，各个配电终端采用暂态零序电流的突变量启动；

步骤S212：启动后的配电终端，计算零序电流幅值；

步骤S213：根据步骤S212的计算结果和预先设定的零序电流门槛值判断故障位置；

其中，所述步骤S213具体为：设置在变电站主控制室的控制端将步骤S212计算得到的结果与预先设定的零序电流门槛值比较，将超过门槛值的配电终端置为1，将未超过门槛值的配电终端置为0，则故障位置在配电终端1与配电终端0之间；

其中，所述步骤S213还包括：选取一启动的配电终端作为本配电终端，若与本配电终端相邻的配电终端检测到故障零序电流，则判断故障不发生在本配电终端与相邻配电终端之间的区段；若与本配电终端相邻的配电终端没有检测到故障零序电流或者没有与本配电终端相邻的配电终端，则判断故障发生在本配电终端所在区段上，并且本配电终端为故障区段的上游边界配电终端。

2.根据权利要求1所述的一种自适应混合接地方式的单相接地故障定位方法，其特征在于：所述步骤S1具体包括以下步骤：

步骤S11：选择一段馈线上的一个配电终端，该配电终端查询与自己相邻的配电终端，获取其局部拓扑信息以及下一级配电终端的地址；

步骤S12：重复步骤S11直至查询到变电站的出线开关属性，从变电站的出线开关属性中提取该变电站的接地方式信息，从而确定本段馈线的实时接地状态，并建立拓扑；

步骤S13：拓扑建立后，各配电终端将实时监测拓扑中所有开关的变位信息，在拓扑结构改变时进行拓扑的实时更新。

3.根据权利要求1所述的一种自适应混合接地方式的单相接地故障定位方法，其特征在于：所述步骤S212中，零序电流幅值的计算采用傅里叶算法。

4.根据权利要求1所述的一种自适应混合接地方式的单相接地故障定位方法，其特征在于：步骤S2中采用波形相似法确定故障区段具体包括以下步骤：

步骤S221：发生故障时，各个配电终端采用暂态零序电流的突变量启动；

步骤S222：已经启动的配电终端记下故障信号的波形和起始时刻；

步骤S223：已经启动的配电终端记录暂态零序电流的波形；

步骤S224：每个启动的配电终端查询与自己相邻的配电终端的录波数据，若相邻的配电终端没有录波数据，则判定故障点不在本配电终端与相邻配电终端之间的区段；若相邻的配电终端有录波数据，计算本配电终端的录波数据与相邻配电终端的录波数据的相似系数，若相似系数大于0.8，则判定故障点不在本配电终端与相邻配电终端之间的区段，若相似系数小于0.5时，则判定故障点在本配电终端与相邻配电终端之间的区段，若相似系数介于0.5至0.8之间，则判定本配电终端与相邻配电终端之间的区段为疑似故障区段。

5.根据权利要求4所述的一种自适应混合接地方式的单相接地故障定位方法，其特征在于：所述步骤S223具体为：各个配电终端启动后，以所述起始时刻为基准，记录暂态零序电流的前后各一个周波的暂态波形。

6.根据权利要求4所述的一种自适应混合接地方式的单相接地故障定位方法，其特征在于：所述步骤S223中记录暂态零序电流的波形，其采样速度为128点/工频周波，记录时间为40ms。