[发明专利]配电网行波故障定位方法

摘要

本发明提供一种配电网行波故障定位方法。首先，选择故障初始行波最先到达的测量点选作参考测量点；然后，进行初步故障定位，即利用参考测量点依次与其他接收到故障行波信号的两个测量点综合运用三个测量点计算出多个故障点到参考测量点的距离；最后，根据从多过故障定位结果中选取最大值作为最终故障点的位置。与现有方法相比，本方法的优点在于无需判断故障区间，无需标注配电网中的特殊点，进而提高了故障定位准确性与可靠性，并且不论故障发生在配电网中那个位置，故障定位方法一致。当线路发生故障后，无需花费很多时间寻找确定故障点，提高了供电可靠性，具有广阔的应用前景。

主权项

一种配电网行波故障定位方法，其特征在于采用以下步骤：1）选取参考测量点：用i=1,2,3,…,m,…,n表示位于配电网各馈线末端的测量点，Ti表示故障发生时在时间同步情况下其接收到的故障初始行波时间；其中m为故障初始行波最先到达的测量点，该点对应的故障初始行波到达时间为Tm，选取该点为参考测量点；2）初步故障定位：选取参考测量点m之后，利用参考测量点m分别与其他接收到故障行波信号的测量点i和测量点（i+1）组成的T接线路，计算出对应的可能故障点ki到参考测量点的距离lki，并记录下相对应测量点组成的T接线路，若测量点i和测量点（i+1）中有一个为参考测量点m，则用下一个测量点代替，若测量点（i+1）和测量点n重合，则计算停止，详细计算过程如下：设参考测量点m与测量点i和测量点（i+1）组成的T接线路接点为Oi，参考测量点m、测量点i和测量点（i+1）到接点Oi的距离分别为lim、lii和li(i+1)，可能故障点ki到参考测量点m、测量点i和测量点（i+1）的距离分别为lkim，lkii和lki(i+1)，接点Oi与可能故障点ki的距离liOk为liOk＝|lim‑lkim|，行波的传播速度为v；则根据初始行波传播过程可以得到下列方程组（1）： l kim + l kii + l ki ( i + 1 ) = l im + l ii + l i ( i + 1 ) + l iOk l kim - l kii = v ( T m - T i ) l kim - l ki ( i + 1 ) = v ( T m - T i + 1 ) l iOk = | l im - l kim | - - - ( 1 ) 通过对方程组（1）求解，可以得到可能故障点ki到参考测量点的距离lki如下： l ki = l kim = L + v ( T mi + T m ( i + 1 ) ) , ( l kim ≤ l im ) l ki = l kim = L ′ + 2 v ( T mi + T m ( i + 1 ) ) , ( l kim > l im ) 式中：L＝(2lim+lii+li(i+1))/4，L'＝(lii+li(i+1))/2，Tmi＝(Tm‑Ti)/4，Tm(i+1)＝Tm‑Ti+1)/4；3）故障定位结果确定：设初步故障定位结果中最大值为lkj，即lkj=max（lki），那么，最终故障定位结果为：故障点位于测量点m、测量点j和测量点（j+1）组成的T接线路中，故障点到测量点m、测量点j和测量点（j+1）的距离依次为：lkj、lkj‑v(Tm‑Tj)和lkj‑v(Tm‑Tj+1)。