[发明专利]基于波头对称性的T接线路故障单端测距方法及系统

权利要求书

1.基于波头对称性的T接线路故障单端测距方法，其特征在于，包括如下步骤：

令T型接线输电线路的三个端点分别为M、N、P，三个端点均是电源接入点，并且均可观测，交叉点为T；

采集故障后的各馈线的暂态零模电压到达观测点的首波头与其余两端母线反射波；

对于T型接线输电线路的单端测距，将T型线路等效为三段线路：MT、TP、TN，长度分别为l_MT、l_TP、l_NT；

以P点为观测点，对观测到的波形首先获得故障点首波头到达的时间t₁，根据计算得到距离L；其中，v表示波速；之后获得其余两端母线M与N反射波到达的时间t₂、t₃；

若t₂、t₃分别与t₁关于与对称，则确认故障点在TP线路段上，且距离P点的长度为L，否则故障点位于MTN支路；

以其余两个点M、N任意一个为观测点，获得故障点首波头到达的时间t₄，根据t₄×v＝L₁来计算该时间对应的距离L₁；当距离L₁大于该观测点距离交叉点的距离，则判定故障在交叉点到所述其余两个点中的另外一个点这段支路上，故障距离该观测点其余两个点的距离-L₁；否则在该观测点到交叉点这段支路上，故障距离该观测点的长度为L₁。

2.根据权利要求1所述的基于波头对称性的T接线路故障单端测距方法，其特征在于，暂态零模电压的计算公式如下：

U_a、U_b、U_c分别表示三相电压。

3.根据权利要求1所述的基于波头对称性的T接线路故障单端测距方法，其特征在于，采集故障后的各馈线的暂态零模电压到达观测点的首波头与其余两端母线反射波，采样率为10kHz。

4.根据权利要求1所述的基于波头对称性的T接线路故障单端测距方法，其特征在于，以M点为观测点，获得故障点首波头到达的时间t₄，根据t₄×v＝L₁来计算该时间对应的距离L₁；当距离L₁大于MT段的距离，则判定故障在TN段，否则在MT段；

若在MT段内，故障距离M点的长度为L₁，在TN段，故障距离M点的长度为l_MTN-L₁；其中，l_MTN为MTN支路的长度。

5.基于波头对称性的T接线路故障单端测距系统，其特征在于，包括：

数据采集模块，用于采集故障后的各馈线的暂态零模电压到达观测点的首波头与其余两端母线反射波；

第一处理模块，用于以P点为观测点，对观测到的波形首先获得故障点首波头到达的时间t₁，根据计算得到距离L；其中，v表示波速；之后获得其余两端母线M与N反射波到达的时间t₂、t₃；

第一故障测距模块，用于若t₂、t₃分别与t₁关于与对称，则确认故障点在TP线路段上，且距离P点的长度为L，否则故障点位于MTN支路；

第二故障测距模块，用于以其余两个点M、N任意一个为观测点，获得故障点首波头到达的时间t₄，根据t₄×v＝L₁来计算该时间对应的距离L₁；当距离L₁大于该观测点距离交叉点的距离，则判定故障在交叉点到所述其余两个点中的另外一个点这段支路上，故障距离该观测点其余两个点的距离-L₁；否则在该观测点到交叉点这段支路上，故障距离该观测点的长度为L₁。