一种配电网混合线路故障定位方法技术

本发明专利技术公开了一种配电网混合线路故障定位方法，包括以下步骤：根据线路上各行波检测点位置确定对应区间，并获取行波在各区间进行传输的行波传播时间；根据行波传播时间计算各区间的分界点传输至线路两端的理论时间差值，将各理论时间差值构建成时间轴；获取故障点产生的故障行波到达线路两端的实际时间差值；根据实际时间差值在时间轴上的重合位置，判断故障点所在的区间的内部或分界点。当电力线路实际发生故障时，只需获取故障行波到达线路两端的实际时间差值，利用时间轴就可以直接判断出故障点所在的区间的内部或分界点。该方法原理简单、实操性强、能够快速定位，为线路故障的排除提供更加简单准备的定位。除提供更加简单准备的定位。除提供更加简单准备的定位。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网混合线路故障定位方法


[0001]本专利技术涉及电力系统
，特别是涉及一种配电网混合线路故障定位方法。

技术介绍

[0002]配网混合线路的结构包括配网架空线路和配网电缆线路。常见的配电架空线路多采用典型的树枝状分支结构，主干线路作为从变电站10kV出线母线引出的直连线路，沿途线路往往设置了架空分支线。配网电缆线路与与架空线路树枝状辐射分布的分支结构不同，电缆线路多依靠两端供电的环网柜环形供电单元从主干线路某一点引出电缆分支线。
[0003]行波法是目前最主要的故障测距方法之一，已经有了较为广泛的应用。故障时故障点处突变分量中包含向两侧端点传播的行波分量，且于混合线路连接点与馈线分支节点处发生折反射现象，行波法正是利用故障时检测的行波到达时间关系以实现线路故障测距。
[0004]但对于结构复杂、网络庞大的配电混合线路，行波信号会因过多的折反射而出现衰减严重检测困难的问题，而且行波传播速度因线路结构、参数不一致而变化，因此对于配网混合线路来说，常规的行波法需要测量过程复杂，而且故障定位精度低。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种配电网混合线路故障定位方法，能够同时应用于架空线路和电缆线路，且能够保证故障定位准确性。
[0006]实现上述目的的一种技术方案是：一种配电网混合线路故障定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0007]步骤1，根据线路上各行波检测点位置确定对应区间，并获取行波在各区间进行传输的行波传播时间；
[0008]步骤2，根据行波传播时间计算各区间的分界点传输至线路两端的理论时间差值，将各理论时间差值构建成时间轴；
[0009]步骤3，获取故障点产生的故障行波到达线路两端的实际时间差值；
[0010]步骤4，根据实际时间差值在时间轴上的重合位置，判断故障点所在的区间的内部或分界点。
[0011]进一步的，当故障点位于区间的内部时，还包括以下步骤：根据理论时间差值、实际时间差值以及区间的长度确定故障点的具体位置。
[0012]进一步的，相邻两个区间之间的分界点设有架空分支线或者电缆分支线，架空分支线和电缆分支线设有行波检测点。
[0013]进一步的，当故障点位于区间的分界点时，还包括以下步骤：
[0014]判断对应分界点上是否有架空分支线或者电缆分支线；
[0015]若否，则故障点位于对应分界点的原点；
[0016]若有架空分支线，则获取故障点产生的故障行波到达各行波检测点的时间，以及
故障行波在架空分支线传输速度，确定故障点具体位置；
[0017]若有电缆分支线，则获取故障点产生的故障行波到达各行波检测点的时间，以及故障行波在电缆分支线传输速度，确定故障点具体位置。
[0018]进一步的，根据实际时间差值在时间轴上的重合位置，判断故障点所在的区间的内部或分界点的步骤中，具体为：
[0019]线路的分界点依次为P点、M点、N点、Q点、O点、R点，其中P点为首端点，R点为末端点，各分界点对应的理论时间差值分别为
△
t1、
△
t2、
△
t3、
△
t4、
△
t5、
△
t6，实际时间差值为
△
t；
[0020]当
△
t1<
△
t<
△
t2时，故障点位于PM段区间的内部；
[0021]当
△
t2<
△
t<
△
t3时，故障点位于MN段区间的内部；
[0022]当
△
t3<
△
t<
△
t4时，故障点位于NQ段区间的内部；
[0023]当
△
t4<
△
t<
△
t5时，故障点位于QO段区间的内部；
[0024]当
△
t5<
△
t<
△
t6时，故障点位于OR段区间的内部；
[0025]当
△
t＝
△
t1或
△
t2或
△
t3或
△
t4或
△
t5或
△
t6时，故障点对应位于分界点P点或M点或N点或Q点或O点或R点上。
[0026]进一步的，根据理论时间差值、实际时间差值以及区间的长度确定故障点的具体位置的步骤中，具体为：
[0027]获取PM段区间、MN段区间、NQ段区间、QO段区间、OR段区间的长度，分别定义为L1、L2、L3、L4、L5，故障点F点，以首端点P点为计算起点；
[0028]当故障点位于PM段区间的内部时，故障点F点与首端点P点的距离L
PF
为：
[0029][0030]当故障点位于MN段区间的内部时，故障点F点与首端点P点的距离L
PF
为：
[0031][0032]当故障点位于NQ段区间的内部时，故障点F点与首端点P点的距离L
PF
为：
[0033][0034]当故障点位于QO段区间的内部时，故障点F点与首端点P点的距离L
PF
为：
[0035][0036]当故障点位于OR段区间的内部时，故障点F点与首端点P点的距离L
PF
为：
[0037][0038]进一步的，获取故障点产生的故障行波到达各行波检测点的时间，以及故障行波在架空分支线传输速度，确定故障点具体位置的步骤中，具体为：
[0039]获取故障行波到达P点的时间t
P
以及到达架空分支线MA上A点的时间t
A
，以A点为计算起点，得出故障点F点与A点的距离L
AF
为：
[0040][0041]其中，v
o
为故障行波在架空分支线的传输速度。
[0042]进一步的，获取故障点产生的故障行波到达各行波检测点的时间，以及故障行波在架空分支线传输速度，确定故障点具体位置的步骤中，具体为：
[0043]获取故障行波到达P点的时间t
P
以及到达架空分支线NB上B点的时间t
B
，以N点为计算起点，得出故障点F点与N点的距离L
NF
为：
[0044][0045]其中，v
o
为故障行波在架空分支线的传输速度。
[0046]进一步的，获取故障点产生的故障行波到达各行波检测点的时间，以及故障行波在电缆分支线传输速度，确定故障点具体位置的步骤中，具体为：
[0047]获取故本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网混合线路故障定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，根据线路上各行波检测点位置确定对应区间，并获取行波在各区间进行传输的行波传播时间；步骤2，根据行波传播时间计算各区间的分界点传输至线路两端的理论时间差值，将各理论时间差值构建成时间轴；步骤3，获取故障点产生的故障行波到达线路两端的实际时间差值；步骤4，根据实际时间差值在时间轴上的重合位置，判断故障点所在的区间的内部或分界点。2.如权利要求1所述的一种配电网混合线路故障定位方法，其特征在于，当故障点位于区间的内部时，还包括以下步骤：根据理论时间差值、实际时间差值以及区间的长度确定故障点的具体位置。3.如权利要求2所述的配电网混合线路故障定位方法，其特征在于，相邻两个区间之间的分界点设有架空分支线或者电缆分支线，架空分支线和电缆分支线设有行波检测点。4.如权利要求3所述的配电网混合线路故障定位方法，其特征在于，当故障点位于区间的分界点时，还包括以下步骤：判断对应分界点上是否有架空分支线或者电缆分支线；若否，则故障点位于对应分界点的原点；若有架空分支线，则获取故障点产生的故障行波到达各行波检测点的时间，以及故障行波在架空分支线传输速度，确定故障点具体位置；若有电缆分支线，则获取故障点产生的故障行波到达各行波检测点的时间，以及故障行波在电缆分支线传输速度，确定故障点具体位置。5.如权利要求4所述的配电网混合线路故障定位方法，其特征在于，根据实际时间差值在时间轴上的重合位置，判断故障点所在的区间的内部或分界点的步骤中，具体为：线路的分界点依次为P点、M点、N点、Q点、O点、R点，其中P点为首端点，R点为末端点，各分界点对应的理论时间差值分别为
△
t1、
△
t2、
△
t3、
△
t4、
△
t5、
△
t6，实际时间差值为
△
t；当
△
t1<
△
t<
△
t2时，故障点位于PM段区间的内部；当
△
t2<
△
t<
△
t3时，故障点位于MN段区间的内部；当
△
t3<
△
t<
△
t4时，故障点位于NQ段区间的内部；当
△
t4<
△
t<
△
t5时，故障点位于QO段区间的内部；当
△
t5<
△
t<
△
t6时，故障点位于OR段区间的内部；当<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李卫彬，施春波，童欣，黄超，彭扬帆，顾嘉华，王佳裕，杨俭，完绍岭，王辉，
申请(专利权)人：杭州盈瓴科技有限公司，
类型：发明
国别省市：