一种电力线路接地故障定位方法技术

本发明专利技术公开了一种电力线路接地故障定位方法，具体涉及电力系统故障定位技术领域，具体包括如下步骤：步骤一，查询获取供电线路的变电站处位置，利用放电棒将电缆各相线对地充分放电；步骤二，将低压脉冲测试线的插头与测试装置的低压脉冲插口连接，测试线的两个夹钳与两故障相线连接；步骤三，根据电缆的类型设定合适的波速，通过低压脉冲测试线向测试电缆按注入一低压脉冲。本发明专利技术获得的故障距离和故障定位更加精确，能够降低与实际的故障点的偏差，以提高对故障定位的精确度，并通过识别反射脉冲的极性，可以判定故障的性质，降低了用户在进行电力线路故障检测时的工作量，且操作简单精度高。

A Method of Grounding Fault Location for Power Line

【技术实现步骤摘要】
一种电力线路接地故障定位方法
本专利技术涉及电力系统故障定位
，更具体地说，本专利技术涉及一种电力线路接地故障定位方法。
技术介绍
目前我国的配电网均采用中性点不直接接地方式(NUGS)，由于发生接地故障时，流过接地点的电流小，所以称其为小电流接地系统。小电流接地系统可以分为中性点不接地系统(NUS)、中性点经电阻接地系统(NRS)和中性点经消弧线圈接地系统(NES)。在接地故障发生时，由于三个线电压仍然对称，特别是中性点经消弧线圈接地系统，流过接地点的电流很小，不影响对负荷连续供电，《电力系统安全规程》规定仍可以继续运行0.5-2个小时，但是小电流接地系统在单相接地时，非故障相电压会升为线电压，长时间带故障运行极易产生弧光接地，形成两点接地故障，引起系统过电压，从而影响系统的安全。目前可以进行故障选线，且存在的选线装置有很多种，但是由于仅在线路出口处安装电流互感器，只能选线，不能进行故障定位，通常采取巡线方法，但是有些故障紧靠目测难以识别，难度和工作量非常大，有些单位通过拉路加巡线进行故障排除，严重影响供电的可靠性。现有的故障定位方法中，低压脉冲法用于电缆的低阻、短路及断线故障；还可用于测量电缆的长度、波速度；也可用于区分电缆的中间头、T型接头和终端头。低压脉冲法能够解决上述的多种故障检测问题，可进行故障定位，难度低、工作量小，不会对影响供电的可靠，但是该种方法在检测时对故障定位不够精确，也无法获取电缆故障的类型。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种电力线路接地故障定位方法，通过在测试时向电缆注入一低压脉冲，脉冲沿测试电缆传播到阻抗不匹配点时产生反射，对反射后的脉冲波形进行收集显示并计算故障距离，并在波形幅值不失真的前提下，对反射脉冲放大，改变波形幅值，通过波形水平缩放，获取高测距分辨率，以提高反射脉冲对阻抗不匹配点处的表达，使得计算获得的故障距离更加精确，降低与实际的故障点的偏差，以提高对故障定位的精确度，在脉冲发射和反射的过程中，断线故障反射脉冲与发射脉冲极性相同，短路混线故障的反射脉冲与发射脉冲极性相反，通过识别反射脉冲的极性，可以判定故障的性质，降低了用户在进行电力线路故障检测时的工作量，且操作简单精度高。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种电力线路接地故障定位方法，具体包括如下步骤：步骤一，查询获取供电线路的变电站处位置，利用放电棒将电缆各相线对地充分放电；步骤二，将低压脉冲测试线的插头与测试装置的低压脉冲插口连接，测试线的两个夹钳与两故障相线连接；步骤三，根据电缆的类型设定合适的波速，通过低压脉冲测试线向测试电缆按注入一低压脉冲，脉冲沿电缆传播遇到阻抗不匹配点，脉冲产生反射，回送到测量点被测试装置记录；步骤四，在低压脉冲发射时进行计时，当阻抗不匹配点的反射脉冲被接收时计作△t，脉冲行波传播速度计作V，则故障点距离Lx为：不匹配点的反射系数ρ为：其中Zi为故障点的输入阻抗，Zc为线路的特性阻抗；步骤五，将获取的反射脉冲进行显示，反射脉冲波形的起始位置为故障位置，通过矢量算法获取测试电缆起点到脉冲波形开始有明显变化位置的距离，获取初步计算的故障距离；步骤六，将上述步骤中获取的反射脉冲波形进行暂存，并基于上述的测试环境，测试一条完好电缆，获取反射脉冲波形，将暂存的故障线路反射波形与完好电缆反射波形比较，获取两波形中的异同，将波形对比中的差异处提出，通过矢量算法获取差异处到电缆起点处的距离，获取二次计算的故障距离，并进行多次测量，对获取的故障距离和初步计算的故障距离求平均值，根据电缆的走向和故障距离获取电力线路接地故障位置信息。在一个优选地实施方式中，获取的反射脉冲还进行调整增益，在波形幅值不失真的前提下，对反射脉冲放大，改变波形幅值。在一个优选地实施方式中，断线故障反射脉冲与发射脉冲极性相同，短路混线故障的反射脉冲与发射脉冲极性相反。在一个优选地实施方式中，通过波形水平缩放，获取高测距分辨率，且波形在放大状态，无法进行自动定位。本专利技术的技术效果和优点：1、通过在测试时向电缆注入一低压脉冲，脉冲沿测试电缆传播到阻抗不匹配点时产生反射，对反射后的脉冲波形进行收集显示并计算故障距离，并在波形幅值不失真的前提下，对反射脉冲放大，改变波形幅值，通过波形水平缩放，获取高测距分辨率，以提高反射脉冲对阻抗不匹配点处的表达，使得计算获得的故障距离更加精确，降低与实际的故障点的偏差，以提高对故障定位的精确度；2、在脉冲发射和反射的过程中，断线故障反射脉冲与发射脉冲极性相同，短路混线故障的反射脉冲与发射脉冲极性相反，通过识别反射脉冲的极性，可以判定故障的性质，降低了用户在进行电力线路故障检测时的工作量，且操作简单精度高。附图说明图1为本专利技术的步骤五中获取的发射脉冲和反射脉冲波形图。图2为本专利技术的步骤六中获取的发射脉冲和反射脉冲波形和暂的发射脉冲和反射脉冲波形图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。实施例1如图1-2所示的一种电力线路接地故障定位方法，具体包括如下步骤：步骤一，查询获取供电线路的变电站处位置，利用放电棒将电缆各相线对地充分放电；步骤二，将低压脉冲测试线的插头与测试装置的低压脉冲插口连接，测试线的两个夹钳与两故障相线连接；步骤三，根据电缆的类型设定合适的波速，通过低压脉冲测试线向测试电缆按注入一低压脉冲，脉冲沿电缆传播遇到阻抗不匹配点，脉冲产生反射，回送到测量点被测试装置记录；步骤四，在低压脉冲发射时进行计时，当阻抗不匹配点的反射脉冲被接收时计作△t，脉冲行波传播速度计作V，则故障点距离Lx为：不匹配点的反射系数ρ为：其中Zi为故障点的输入阻抗，Zc为线路的特性阻抗；步骤五，将获取的反射脉冲进行显示，反射脉冲波形的起始位置为故障位置，通过矢量算法获取测试电缆起点到脉冲波形开始有明显变化位置的距离，获取初步计算的故障距离；步骤六，将上述步骤中获取的反射脉冲波形进行暂存，并基于上述的测试环境，测试一条完好电缆，获取反射脉冲波形，将暂存的故障线路反射波形与完好电缆反射波形比较，获取两波形中的异同，将波形对比中的差异处提出，通过矢量算法获取差异处到电缆起点处的距离，获取二次计算的故障距离，并进行多次测量，对获取的故障距离和初步计算的故障距离求平均值，根据电缆的走向和故障距离获取电力线路接地故障位置信息。实施例2在实施例1的基础上，进一步的，在进行反射脉冲波形的显示的过程中，还可对脉冲波形进行调整增益，以提高反射脉冲波形的显示精度，具体包括如下步骤：将低压脉冲测试线的插头与测试装置的低压脉冲插口连接，测试线的两个夹钳与两故障相线连接；根据电缆的类型设定合适的波速，通过低压脉冲测试线向测试电缆按注入一低压脉冲，脉冲沿电缆传播遇到阻抗不匹配点，脉冲产生反射，回送到测量点被测试装置记录，在低压脉冲发射时进行计时，当阻抗不匹配点的反射脉冲被接收时计作△t，脉冲行波传播速度计作V，则故障点距离Lx为：不匹配点的反射系数ρ为：其中Zi为故障点的输入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力线路接地故障定位方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤一，查询获取供电线路的变电站处位置，利用放电棒将电缆各相线对地充分放电；步骤二，将低压脉冲测试线的插头与测试装置的低压脉冲插口连接，测试线的两个夹钳与两故障相线连接；步骤三，根据电缆的类型设定合适的波速，通过低压脉冲测试线向测试电缆按注入一低压脉冲，脉冲沿电缆传播遇到阻抗不匹配点，脉冲产生反射，回送到测量点被测试装置记录；步骤四，在低压脉冲发射时进行计时，当阻抗不匹配点的反射脉冲被接收时计作△t，脉冲行波传播速度计作V，则故障点距离Lx为：

【技术特征摘要】
1.一种电力线路接地故障定位方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤一，查询获取供电线路的变电站处位置，利用放电棒将电缆各相线对地充分放电；步骤二，将低压脉冲测试线的插头与测试装置的低压脉冲插口连接，测试线的两个夹钳与两故障相线连接；步骤三，根据电缆的类型设定合适的波速，通过低压脉冲测试线向测试电缆按注入一低压脉冲，脉冲沿电缆传播遇到阻抗不匹配点，脉冲产生反射，回送到测量点被测试装置记录；步骤四，在低压脉冲发射时进行计时，当阻抗不匹配点的反射脉冲被接收时计作△t，脉冲行波传播速度计作V，则故障点距离Lx为：不匹配点的反射系数ρ为：其中Zi为故障点的输入阻抗，Zc为线路的特性阻抗；步骤五，将获取的反射脉冲进行显示，反射脉冲波形的起始位置为故障位置，通过矢量算法获取测试电缆起点到脉冲波形开始有明显变化位置的距离，获取初步计算的故障距离；步骤六，将上述步骤中获取的反射脉冲波...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宜波，韩仁章，
申请(专利权)人：淄博威纳电气有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37