[发明专利]一种配电线路的故障定位系统及方法

权利要求书

1.一种配电线路的故障定位系统，其特征在于，包括信号发生装置(3)、多个局部放电检测传感器(4)和控制中心(5)；

所述信号发生装置(3)与所述局部放电检测传感器(4)的校准接口连接，用于向待测配电线路(1)注入第一脉冲信号，其中，所述配电线路(1)发生故障时，产生第二脉冲信号；

所述局部放电检测传感器(4)沿所述配电线路(1)分段依次安装，一端与耦合电容器(2)的一端连接、另一端接地，用于采集所述配电线路(1)中的模拟电压信号、所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号，并将所述模拟电压信号、所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号通信传输到所述控制中心(5)；

所述控制中心(5)，用于接收并分析处理所述模拟电压信号、所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号，计算获得相邻两个所述局部放电检测传感器(4)安装位置的距离信息和故障位置信息，存储所述距离信息和所述故障位置信息；

所述控制中心(5)还包括：

第二通讯模块，用于与局部放电检测传感器(4)传输所述模拟电压信号、所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号；

数据分析模块，用于分析处理所述模拟电压信号、所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号，获得所述配电线路(1)的电压幅值、相位和所述第一脉冲信号、所述第二脉冲信号相对于所述模拟电压信号的相对相位；

故障检测模块，用于根据所述第二脉冲信号判断所述配电线路(1)是否发生故障；

故障定位模块，用于根据所述相对相位判断故障点所在的所述配电线路(1)的区段，以及计算所述故障点距离相邻的两个所述局部放电检测传感器(4)安装位置的距离；

人机交互模块，用于显示所述配电线路(1)运行状况、供用户查询所述配电线路(1)信息；

所述计算获得相邻两个所述局部放电检测传感器(4)安装位置的距离信息，包括：

选取所述配电线路(1)上任一所述局部放电检测传感器(4)所在位置，通过信号发生装置(3)向所述配电线路(1)中注入第一脉冲信号；

所有所述局部放电检测传感器(4)检测所述第一脉冲信号，并将检测到的所述第一脉冲信号传输给控制中心(5)；

所述数据分析模块对所述第一脉冲信号进行分析，获得所有所述局部放电检测传感器(4)检测的所述第一脉冲信号相对于所述模拟电压信号的相对相位；

所述故障定位模块取任一位置和所述任一位置相邻位置处所述局部放电检测传感器(4)获得的所述相对相位，记所述任一位置为监测位置k、所述相邻位置为监测位置k+1；

所述故障定位模块计算所述监测位置k和所述监测位置k+1之间的相对相位差和距离L_k(k+1)，并存储所述和L_(k+1)(k+2)：

其中，和为所述监测位置k和所述监测位置k+1处的所述相对相位，V为所述第一脉冲信号在所述配电线路(1)中传播速度，V＝3*10⁸m/s(光速)。

2.根据权利要求1所述的配电线路的故障定位系统，其特征在于，所述局部放电检测传感器(4)包括：

信号采集模块，用于采集并记录所述模拟电压信号、所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号；

第一通讯模块，用于将所述模拟电压信号、所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号传输到所述控制中心(5)。