[发明专利]一种基于零序特征量的配电网接地故障区段定位方法

说明书

本发明涉及一种基于零序特征量的配电网接地故障区段定位方法，包括以下步骤：S1、利用终端采集线路零序电压和零序电流量，终端启动并读取定值；S2、若零序电压大于启动定值，则为发生接地故障；S3、延时后，若终端计算的零序特征量和相邻终端零序特征量之比大于整定值，则终端和相邻终端中零序特征量大者位于故障点上游，否则终端位于故障点同一侧；S4、各终端上送判断结果至配电自动化主站；S5、配电自动化主站根据各终端判断结果输出定段结果并遥控切除故障区段。本发明方法可用于谐振接地配电网接地故障区段定位，具有适应性广，灵敏度高，计算速度快的特点。

技术领域

本发明涉及谐振接地配电网故障区段定位领域，尤其涉及一种基于零序特征量的配电网接地故障区段定位方法。

背景技术

配电网作为电力网的末端，直接影响用户安全、优质、经济等电能指标。随着我国配电网络的不断发展，用户对供电的可靠性、供电质量、供电安全性提出了更高的要求，一旦配电网络发生故障，需快速进行故障定位和隔离，以最短时间恢复用户供电。由于配电网采用非有效接地运行，接地故障电流较少，难以实现故障点的快速、可靠隔离。近年来，随着配电网单相接地故障发生几率的增高，给人畜安全带来很大风险，配电网的单相接地故障隔离问题引起热烈的关注。

现有的小电阻接地方式存在着较为明显的保护死区，当单相接地过渡电阻超过100欧后，零序电流小于整定值就无法动作。消弧线圈并联小电阻接地方式，又存在增容改造问题，无法解决高阻接地问题。零序电流法利用线路零序电流的幅值及相位特征进行故障区段定位，但对于高阻故障，检测仍然比较困难。中电阻法所需的中性点电阻设计困难，所需投资较高，且人为增大了接地电流，增大了系统安全隐患和对通讯系统的干扰，不利于人身安全，且该方法也不能检测瞬时性和间歇性接地故障。暂态零模电流波形相似法仅需暂态零模电流信号，避免了安装电压互感器带来的问题，且检测灵敏度较高，不受中性点运行方式的影响，但是该方法对所应用系统的通信网络要求较高，通信数据量大。

发明内容

为解决现有技术所存在的技术问题，本发明提供一种基于零序特征量的配电网接地故障区段定位方法，利用故障定位区段配电网自动化终端采集两个工频采样周期内零序特征量的最大值，并与相邻终端比较判断终端是否位于故障点上游，配电网自动化终端通过分析各配电网自动化终端上送结果判断出正确的故障区段，灵敏度高，实现成本低，实际应用可行性高。

本发明采用以下技术方案来实现：一种基于零序特征量的配电网接地故障区段定位方法，包括以下步骤：

S1、利用配电网自动化终端采集线路零序电压和零序电流量，配电网自动化终端启动并读取定值；

S2、若零序电压大于启动定值，则为发生接地故障，其中，启动定值按躲开最大三相不平衡电压整定；

S3、进行延时后，若配电网自动化终端计算的零序特征量和相邻配电网自动化终端零序特征量之比大于整定值，则配电网自动化终端和相邻配电网自动化终端中零序特征量大者位于故障点上游，否则两相邻配电网自动化终端位于故障点同一侧；

S4、各配电网自动化终端上送判断结果至配电自动化主站；

S5、配电自动化主站根据各配电网自动化终端判断结果输出定段结果并遥控切除故障区段。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本发明利用故障定位区段配电网自动化终端采集两个工频采样周期内零序特征量的最大值，并与相邻终端比较判断终端是否位于故障点上游，配电网自动化终端通过分析各配电网自动化终端上送结果判断出正确的故障区段，灵敏度高，实现成本低，实际应用可行性高。

2、本发明可用于金属接地故障、低阻接地故障、高阻接地故障以及非线性弧光接地故障的准确定位区段，对大多数的单相接地故障尤其是高阻接地故障都具有较好的适应性，同时，提出的零序特征量算法简单，计算速度快，对采样频率的要求不高。

附图说明