[发明专利]一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法

权利要求书

1.一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

在三相输配电线路上设置若干个电压监测传感器，实时监测所述三相输配电线路电压情况；

向所述三相输配电线路的位置x处注入电压信号，找出与所述位置x相邻两侧区间[y,x]和区间[x,z]内的位置y处和位置z处的两个所述电压监测传感器，并开始记录每一个所述电压监测传感器的特征量；

计算并记录所述注入电压信号在区间[y,x]和区间[x,z]传播的陡度衰减系数和；

计算所述注入电压信号在所述三相输配电线路上的所有区间传播的陡度衰减系数；

当所述三相输配电线路出现雷击过电压时，计算每个所述电压监测传感器的雷击过电压波头陡度，距离雷击点最近的所述电压监测传感器检测到的陡度最大，记最大雷击过电压波头陡度及相应的位置x，并分别计算该位置两侧区间[y,x]和区间[x,z]内雷击过电压信号传播的陡度衰减系数和；

将所述注入电压信号传播的陡度衰减系数和所述雷击过电压信号传播的陡度衰减系数相比较，判断雷击点的区段；

计算所述雷击点到其两侧所述电压监测传感器的距离，判断所述雷击点的精确位置；

所述位置x、y、z为所述三相输配电线路上的任意三个相邻的所述电压监测传感器，所述区间[y,x]的区间长度为a，所述区间[x,z]的区间长度为b。

2.根据权利要求1所述的一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法，其特征在于，所述电压监测传感器记录的特征量包括电压波形、电压波头的幅值及其相对应的时刻。

3.根据权利要求1所述的一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法，其特征在于，所述注入电压信号在所述三相输配电线路的区间上传播的陡度衰减系数计算方式如下：

按照所述注入电压信号在所述区间内传播的时间间隔计算电压波头陡度；

找出一定周期内的电压波头陡度最大值，作为该位置的电压波头陡度；

计算所述区间的陡度衰减系数。

4.根据权利要求3所述的一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法，其特征在于，所述电压波头陡度的计算方式如下：

其中，D为电压波头陡度，为所述时间间隔，为所述时间间隔内的电压幅值之差。

5.根据权利要求4所述的一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法，其特征在于，所述时间间隔的范围为0.1us~0.2us。

6.根据权利要求3所述的一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法，其特征在于，所述注入电压信号在所述区间内传播的陡度衰减系数计算方式如下：

其中，为所述区间内的陡度衰减系数，、为所述区间两侧的电压波头陡度，为所述区间两侧所述电压监测传感器之间的距离。

7.根据权利要求3所述的一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法，其特征在于，所述一定周期的范围为20ms~100ms。

8.根据权利要求1或6所述的一种基于雷击过电压陡度传变特性的故障定位方法，其特征在于，所述注入电压信号在所述区间[y,x]和所述区间[x,z]内传播的陡度衰减系数计算方式如下：

，

其中，、、分别为区间[y,x]和区间[x,z]两侧的电压波头陡度，a为区间[y,x]的区间长度，b为区间[x,z]的区间长度。