[发明专利]一种架空-电缆混合线路故障快速定位装及定位方法

说明书

本发明公开了一种架空‑电缆混合线路故障快速定位装，在架空‑电缆混合线路两端分别安装现场监测单元，用以获取线路两端位置的实时电压、电流数据，每个现场监测单元由3个电流互感器，3个电压互感器，一个工频信号互感器，数据采集单元，数据传输单元组成，现场监测单元所获取的数据通过网络，发送到数据分析单元处理，当架空‑电缆混合线路发生接地故障时，数据分析单元通过数据总线输出故障位置信息。本发明现场监测单元利用工频电流互感器的相位波形对故障瞬间的运行电流和运行电压信号经行相位校准，以达到信号同步的目的。

技术领域

本发明属于电力保护技术领域，具体涉及一种架空-电缆混合线路故障快速定位装及定位方法。

背景技术

随着我国城市化进程的不断深入，城市输电线路逐渐由明线架空方式改为埋地的电缆方式。架空线-电缆混合线路成为了一种常见的输电方式。由于架空线与电缆的故障原因及由此导致的故障性质大不相同，因此混合输电线路一旦发生短路故障，故障后能够快速划分故障区域(区分电缆段或架空线段)，对于提高重合闸的重合成功概率，减轻巡线负担及加快恢复供电，具有重要的实际意义

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种架空-电缆混合线路故障快速定位装及定位方法，能够有效对架空-电缆混合线路的故障进行实时监测，提高了电力系统混合线路运行的安全水平。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种架空-电缆混合线路故障快速定位装，包括用于定位架空-电缆混合线路、监测装置和数据分析单元，所述架空-电缆混合线路包括架空线段、电缆线段和架空-电缆结合部，所述监测装置包括第一现场监测单元和第二现场监测单元，

所述架空线段和电缆线段均为包括A相线路、B相线路和C相线路的三相线路，架空线段中三相线路分别标记为A1、B1、C1，电缆线段中三相线路分别标记为A2、B2、C2，在所述架空线段的三相线路A1、B1、C1上分别对应安装有电流互感器CTA1、CTB1、CTC1，在所述电缆线段的三相线路A2、B2、C2上分别对应安装有电流互感器CTA2、CTB2、CTC2，在所述架空线段的三相线路A1、B1、C1上分别对应安装有电压互感器PTA1、PTB1、PTC1，在所述电缆线段的三相线路A2、B2、C2上分别对应安装有电压互感器PTA2、PTB2、PTC2，在架空线段的A1相线路的端部安装有工频信号互感器CT1，在电缆线段的A2相线路的端部安装有工频信号互感器CT2，

所述电流互感器CTA1、CTB1、CTC1、电压互感器PTA1、PTB1、PTC1及工频信号互感器CT1的信号输出端均与第一现场监测单元的信号采集端通过信号线缆相连；所述电流互感器CTA2、CTB2、CTC2、电压互感器PTA2、PTB2、PTC2及工频信号互感器CT2的信号输出端均与第二现场监测单元的信号采集端通过信号线缆相连，

所述第一现场监测单元和第二现场监测单元均通过网络将监测数据传输至数据分析单元，所述数据分析单元对接收到的电流数据，电压数据，50HZ波形数据进行分析处理，判断线路是否发生短路故障，并在发生短路故障时，计算出故障发生的位置，并输出线路的故障位置。

所述电流互感器CTA1、CTB1、CTC1、CTA2、CTB2、CTC2的变比为200:1。

所述第一现场监测单元包括第一A/D采样单元和第一数据传输单元，所述第一A/D采样单元对输入的工频信号互感器CT1、运行电流互感器CTA1、CTB1、CTC1和运行电压互感器PTA1、PTB1、PTC1值进行采样，并转化为数字值，并通过第一数据传输单元传输至数据分析单元。

所述第二现场监测单元包括第二A/D采样单元和第二数据传输单元，所述第二A/D采样单元对输入的工频信号互感器CT2、运行电流互感器CTA2、CTB2、CTC2和运行电压互感器PTA2、PTB2、PTC2值进行采样，并转化为数字值，并通过第二数据传输单元传输至数据分析单元。