配电网故障点的定位方法、系统及电子设备技术方案

本发明专利技术提供了一种配电网故障点的定位方法、系统及电子设备，涉及配电网故障诊断领域，该方法包括分段步骤：将输电线路划分为多个区段，获取每个所述区段的长度、单位阻抗、系统阻抗，并计算每个所述区段的末端短路电流；判断步骤：根据预先确定的设点线路的各区段的末端短路电流及实际故障电流，判断故障点所在区段；定位步骤：根据所述故障点所在区段的线路阻抗、单位阻抗以及所述实际故障电流，计算所述故障点所在区段中的故障点具体位置。该方法、系统及电子设备提升了配电网故障诊断的自动化程度，解决了当复杂配电网发生故障时存在的故障点定位困难的问题。

【技术实现步骤摘要】
配电网故障点的定位方法、系统及电子设备
本专利技术涉及配电网故障诊断领域，尤其是涉及定位配电网故障点的方法、系统及电子设备。
技术介绍
配电网的安全可靠运行直接关系着社会的发展，一旦配电网线路发生故障，将给人们生活带来极大不便，需要使用配电网故障诊断技术进行快速准确的诊断。高效的配电网故障诊断技术可快速定位故障位置，分析故障原因，提出故障恢复方案，尽可能的缩短停电时间，加快线路的供电恢复速度，减少因停电造成的经济损失。一些地区的配电网缺少故障定位的方法，自动化水平较低，出现故障时排查困难。以10kV配电网为例，常见的10kV配电网线路较长，线路类型复杂，常为电缆线路和架空线路的混合，分支层级较多，故障率相对较高。当发生故障后，查找故障点就会非常困难，需消耗大量的时间用于排除故障，造成长时间停电的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种配电网故障点的定位方法、系统及电子设备，提升了配电网故障诊断的自动化程度，解决了当复杂配电网发生故障时存在的故障点定位困难的问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种配电网故障点的定位方法，其中，所述方法包括以下步骤：分段步骤：将输电线路划分为多个区段，获取每个区段的长度、单位阻抗、系统阻抗，并计算每个区段的末端短路电流。判断步骤：根据预先确定的设点线路的各区段的末端短路电流及实际故障电流，判断故障点所在区段；定位步骤：根据所述故障点所在区段的线路阻抗、单位阻抗以及实际故障电流，计算故障点所在区段中的故障点具体位置。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，分段步骤，包括：将输电线路划分N个区段：获取每个区段的长度、单位阻抗、系统阻抗；根据以下算式，计算每个区段的末端短路电流，其中，Ii为第i区段的末端短路电流，U为输电线的输入电压，Zi(Sum)为第i区段的线路累加阻抗，ZS为系统阻抗。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，累加阻抗，通过以下算式计算，其中，Zi(Sum)为第i区段累加阻抗，zi为第i区段的单位阻抗，li为第i区段的线路长度。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，判断步骤，通过将实际故障电流与预先确定的输电线路的各区段的末端短路电流进行对比，判断故障点所在区段，具体包括：当满足关系It≥I1时，则故障点位于第1区段；当满足关系Ii≤It＜Ii-1时，则故障点位于第i区段，其中N≥i≥2；其中，It为实际故障电流，N为输电线路划分的区段数量，Ii为第i区段的末端短路电流。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，定位步骤，包括：计算故障点所在区段的线路阻抗；通过以下算式，计算故障点所在故障区段的具体位置，其中，X为故障点与第i区段末段之间的距离，U为输电线的输入电压，It为实际故障电流，ZL为故障点所在区段的线路阻抗，ZS为系统阻抗，zi为第i区段的单位阻抗。结合第一方面的第四种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，故障点所在区段的线路阻抗通过以下算式计算，其中，ZL为故障点所在区段的线路阻抗，zi-1为第i-1区段的单位阻抗，li-1为第i-1区段的线路长度，N为输电线路划分的区段数量。结合第一方面的第四种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，计算故障点所在故障区段的具体位置之后，还包括：通过以下算式计算故障点与变电站之间的距离，其中，L为故障点与变电站之间的距离，X为故障点与第i区段末段之间的距离，li-1为第i-1区段的线路长度，N为输电线路划分的区段数量。第二方面，本专利技术实施例提供了一种配电网故障点的定位系统，其中，包括以下单元：分段单元，用于将输电线路划分为多个区段，获取每个区段的长度、单位阻抗、系统阻抗，并计算每个区段的末端短路电流；判断单元，用于根据预先确定的设点线路的各区段的末端短路电流及实际故障电流，判断故障点所在区段；定位单元，用于根据故障点所在区段的线路阻抗、单位阻抗以及实际故障电流，计算故障点所在区段中的故障点具体位置。第三方面，本专利技术实施例提供了一种电子设备，其中，包括存储器、处理器，存储器中存储有可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，处理器执行计算机程序时实现上述的定位配电网故障点的定位方法。本专利技术实施例带来了以下有益效果：本专利技术提供了一种配电网故障点的定位方法、系统及电子设备，该方法包括：分段步骤，将输电线路划分为多个区段，获取每个区段的长度、单位阻抗、系统阻抗，并计算每个区段的末端短路电流；判断步骤，根据预先确定的设点线路的各区段的末端短路电流及实际故障电流，判断故障点所在区段；定位步骤，根据所述故障点所在区段的线路阻抗、单位阻抗以及实际故障电流，计算故障点所在区段中的故障点具体位置。通过采用该方法、系统及电子设备，首先判断故障点的所在区段，可以节省大量的排查时间，然后精确计算出故障点的具体位置，因此提升了配电网故障诊断的自动化程度，解决了当复杂配电网发生故障时存在的故障点定位困难的问题，提升了工作效率，缩短了停电时间，节约了人力资源，提高了经济效益。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种配电网故障点的定位方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的分段步骤流程图；图3为本专利技术实施例提供的定位步骤流程图；图4为本专利技术实施例提供的一种配电网故障点的定位系统图；图5为本专利技术实施例提供的一种配电网故障点的定位电子装置图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。配电网的安全可靠运行直接关系着社会的发展，一旦配电网线路发生故障，将给人们生活带来极大不便，需要使用配电网故障诊断技术进行快速准确的诊断。高效的配电网故障诊断技术可快速定位故障位置，分析故障原因，提出故障恢复方案，尽可能的缩短停电时间，加快线路的供电恢复速度，减少因停电造成的经济损失。一些地区的配电网缺少故障定位的方法，自动化水平较低，出现故障时排查困难。以10kV配电网为例，常见的10kV配电网线路较长，线路类型复杂，常为电缆线路和架空线路的混合，分支层级较多，故障率相对较高。当发生故障后，查找故障点就会非常困难，需消耗大量的时间用于排除故障，造成长时间停电的问题。有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配电网故障点的定位方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：分段步骤：将输电线路划分为多个区段，获取每个所述区段的长度、单位阻抗、系统阻抗，并计算每个所述区段的末端短路电流；判断步骤：根据预先确定的设点线路的各区段的末端短路电流及实际故障电流，判断故障点所在区段；定位步骤：根据所述故障点所在区段的线路阻抗、单位阻抗以及所述实际故障电流，计算所述故障点所在区段中的故障点具体位置。

【技术特征摘要】
1.一种配电网故障点的定位方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：分段步骤：将输电线路划分为多个区段，获取每个所述区段的长度、单位阻抗、系统阻抗，并计算每个所述区段的末端短路电流；判断步骤：根据预先确定的设点线路的各区段的末端短路电流及实际故障电流，判断故障点所在区段；定位步骤：根据所述故障点所在区段的线路阻抗、单位阻抗以及所述实际故障电流，计算所述故障点所在区段中的故障点具体位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分段步骤，包括：将输电线路划分N个区段：获取每个所述区段的长度、单位阻抗、系统阻抗；根据以下算式，计算每个所述区段的末端短路电流，其中，Ii为第i区段的末端短路电流，U为输电线的输入电压，Zi(Sum)为第i区段的线路累加阻抗，ZS为系统阻抗。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述累加阻抗，通过以下算式计算，其中，Zi(Sum)为第i区段累加阻抗，zi为第i区段的单位阻抗，li为第i区段的线路长度。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断步骤，通过将实际故障电流与预先确定的输电线路的各区段的末端短路电流进行对比，判断故障点所在区段，具体包括：当满足关系It≥I1时，则故障点位于第1区段；当满足关系Ii≤It＜Ii-1时，则故障点位于第i区段，其中N≥i≥2；其中，It为实际故障电流，N为输电线路划分的区段数量，Ii为第i区段的末端短路电流。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述定位步骤，包括：计算所述故障点所在区段的线路阻抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟洁，林江明，陈楠，张颖，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司汕头供电局，
类型：发明
国别省市：广东,44