一种利用零序信息量的配电网单相接地故障测距方法技术

一种利用零序信息量的配电网单相接地故障测距方法，属于电力系统故障测距技术领域。其特征在于，包括如下步骤：步骤1001～1002，配电终端实时检测单相接地故障；步骤1003，配电终端记录固定时间窗内故障分量；步骤1004～1005，建立以故障线路参数为未知量的超定方程组并求解；步骤1006，判断线路拓扑以及各段线路参数是否已知；步骤1007，计算得到故障距离以及故障点过渡电阻；步骤1008，输出配电终端到故障点的零序阻抗参数以及故障点过渡电阻。在本利用零序信息量的配电网单相接地故障测距方法中，利用故障点上游装置即可实现小电流接地故障的故障测距功能，减少了终端数量，降低了实现测距功能的成本，同时避免了双端测距算法测距结果不准确的问题。算法测距结果不准确的问题。算法测距结果不准确的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种利用零序信息量的配电网单相接地故障测距方法


[0001]一种利用零序信息量的配电网单相接地故障测距方法，属于电力系统故障测距


技术介绍

[0002]我国10～35kV中压配电网普遍采用中性点经消弧线圈接地方式，其故障定位问题长期以来困扰着供电运行部门。配电网单相接地故障保护技术可分为故障选线、故障区段定位和故障测距三种，其中故障选线与故障区段定位技术目前在一定程度上得到了实用化，而已有的故障测距技术的准确性与可靠性难以保证，导致其难以进一步地推广与实用。
[0003]在现有技术中，广泛应用的配电网故障测距方法主要包括行波法和智能测距算法，其中由于配电网网络拓扑结构复杂，分支线路较多，行波波头上升速度缓慢且行波波形十分复杂，识别难度较大，因此行波测距的精度与可靠性难以得到保证；而智能测距算法虽然创新性强，但是原理上不够成熟和完善，尚不能投入实际应用。
[0004]根据信息量来源又可分为单端法和双端法两种。双端法需要线路首末终端进行时钟同步与低延时数据传输，成本较高且实际应用难度大。
专利技术内容
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用零序信息量的配电网单相接地故障测距方法，包括安装在配电线路上的配电终端，其特征在于：包括如下步骤：步骤1001，配电终端实时对线路中的单相接地故障情况进行检测；步骤1002，配电终端判断其下游线路是否发生单相接地故障，如果发生单相接地故障，执行步骤1003，如果未发生单相接地故障，返回步骤1001；步骤1003，当配电终端检测到其下游的线路中发生单相接地故障后，配电终端记录故障发生前后固定时间窗内的故障分量，并得到故障线路零序电压降；步骤1004，根据故障后固定时间窗内的故障分量数据建立基于故障线路参数的超定方程组；步骤1005，利用最小二乘法对步骤1004中得到的超定方程组求解，并进一步得到配电终端到故障点的零序阻抗参数：配电终端到故障点的零序电阻参数dr0、配电终端到故障点的零序电感参数dl0、配电终端到故障点的零序电容参数dc0，其中d为故障距离；以及故障点过渡电阻R
F
相关的矩阵：系数矩阵为S
UI
，未知量矩阵为Z，常数矩阵为S
△
U
；步骤1006，配电终端判断线路拓扑信息以及各段线路参数是否已知，如果已知，执行步骤1007，如果未知，执行步骤1008；步骤1007，配电终端根据已知的判断线路拓扑信息以及各段线路参数，根据步骤1005中所述未知量矩阵为Z的各元素：单位长度的零序阻抗参数与故障距离d的乘积：dl0、dr0，或单位长度的零序阻抗参数与故障距离d平方的乘积：d2l0r0、d2r0c0，以及故障点过渡电阻R
F
，计算得到故障距离d以及故障点过渡电阻R
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；步骤1008，配电终端输出步骤1007中所述未知量矩阵为Z中的各元素：单位长度的零序阻抗参数与故障距离d的乘积：dl0、dr0，或单位长度的零序阻抗参数与故障距离d平方的乘积：d2l0r0、d2r0c0，以及故障点过渡电阻R
F
。2.根据权利要求1所述的利用零序信息量的配电网单相接地故障测距方法，其特征在于：步骤1003中所述的故障分量包括零序电压分量和零序电流分量。3.根据权利要求1所述的利用零序信息量的配电网单相接地故障测距方法，其特征在于：步骤1003中所述故障线路零序电压降Δu(t)的计算公式为：其中，r0、l0、c0分别表示故障线路单位长度的零序电阻参数、零序电感参数和零序电容参数，d为故障距离，R
F
为故障点过渡电阻，U0(t)表示终端采集到的零序电压，i0(t)表示终端采集到的零序电流。4.根据权利要求1所述的利用零序信息量的配电网单相接地故障测距方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐丙垠，王鹏玮，陈恒，
申请(专利权)人：山东科汇电力自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：