[发明专利]一种用于配电网不接地系统单相断线故障区段的定位方法

说明书

本发明公开了一种用于配电网不接地系统单相断线故障区段的定位方法，包括步骤：在电力线路中设置多个检测点；对检测点进行标记，以母线出口至线路末端方向上的检测点，依次标记为第一检测点、第二检测点、第三检测点以及最后一个的第n检测点；将第一检测点标记为k，此时k=1；通过依次分析检测点k处各相电压的幅值差与相位差，逐步缩小故障区域段，以及最终确定故障区域段。对于检测点可利用已有的配电网自动化系统平台实现，适应性强，可靠性高，成本低，能够准确判定故障区段，保障运维人员及时对应进行检修，具有很高的工程应用价值。

技术领域

本发明涉及配电网继电保护技术领域，尤其涉及一种用于配电网不接地系统单相断线故障区段的定位方法。

背景技术

在配电网中，断线故障已成为常见的故障之一。断线故障因故障电流不明显，故障特征量难以检测，对输变电设备危害小，在电网运行维护中受重视的程度远不如短路故障。由于配电线路自身的特点，当某馈线发生单相断线故障时，引起的母线相电压、相电流变化不明显，从而不易被发现，但持续不对称运行将对用户产生不利影响。CN106501668B公开了一种传统配电网单相断线故障选线方法，根据幅值之和的变化量大小选取断线故障线路，但是受限于单相断电接地的情况；CN106997019A公开了一种用于不接地电力系统单相断线的监测方法，通过运用电力系统自动化手段，第一时间监测到断相线路，该方法能有效辨识出断线不接地故障，但是不能进行故障定位。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种用于配电网不接地系统单相断线故障区段的定位方法，综合利用单相断线不接地故障发生时相电压的幅值与相位的变化规律，可靠性高、适应性强的对故障区段定位。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于配电网不接地系统单相断线故障区段的定位方法，包括步骤：

S1、在电力线路中设置多个检测点；

S2、对检测点进行标记，以母线出口至线路末端方向上的检测点，依次标记为第一检测点、第二检测点、第三检测点以及最后一个的第n检测点；

S3、将第一检测点标记为k，此时k＝1；

S4、判断k值是否小于等于n，若满足则依次计算检测点k处各相电压幅值差以及相位差；定义检测点k处各相电压为幅值差以及相位差分别为θ₁＝||θ_A|-|θ_B||，θ₂＝||θ_B|-|θ_C||，θ₃＝||θ_C|-|θ_A||；若k值不满足小于等于n，则判定故障区域段为检测点n到线路末端之间的区段，直接转入S7；

S5、分别比较检测点k处U₁与θ₁，U₂与θ₂，U₃与θ₃之间的关系；若满足(U₁≤0∩U₃≥0)∩(θ₁≤90°∪θ₃≤90°)，则可以判定断线相为A相；若满足(U₁≥0∩U₂≤0)∩(θ₁≤90°∪θ₂≤90°)，则可以判定断线相为B相；若满足(U₂≥0∩U₃≤0)∩(θ₂≤90°∪θ₃≤90°)，则可以判定断线相为C相；若满足上述三个条件中的任何一个，则转入S6；否则k自动加1，继续执行S4；

S6、判定故障区段为检测点k与检测点k-1之间的区段；

S7、结束判断，确定故障区段。