一种多分支配电线路雷击故障定位方法、仿真方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多分支配电线路雷击故障定位方法、仿真方法和系统，针对多分支配电线路的分别在主线两端、每条支线末端以及主线内等均配置分布式电流监测终端，针对各分布式电流监测终端采集的雷电流波形判断雷击点在主线上的区间位置，依据各分布式电流监测终端的行波到达时间构建雷击支路判定矩阵，根据矩阵特征采用对应的雷击判据找出雷击故障位置所在的支线，取雷击支路判定矩阵中对应行元素分子的平均值作为雷击故障点到达分布式电流监测终端的距离，适用于多分支配电线路的场景下的雷击故障定位，实现了多分支配电网的雷击故障点的准确判断，提升配电网的雷击故障定位数字化水平，以进一步提高配电系统的供电可靠性和安全性的技术效果。性和安全性的技术效果。性和安全性的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种多分支配电线路雷击故障定位方法、仿真方法和系统


[0001]本专利技术涉及输配电线路防雷
，尤其涉及一种多分支配电线路雷击故障定位方法和系统。

技术介绍

[0002]配电网具有网架结构繁复、线路走廊地形地貌错综复杂、绝缘水平相对较低的特点，而雷击一直是配电网安全稳定运行的重要威胁，据相关统计表明，由雷击引起的配电线路跳闸占线路总跳闸率的60％～80％，与架空输电线路相比，多分支配电线路因遭受雷击而引起供电中断的概率更大。因此，研究快速对多分支配电线路雷击进行故障定位的方法，具有重要意义。
[0003]然而，由于多分支配电线路与架空输电线路在分布结构和绝缘水平性能上等都有较大差异，对于架空输电线路的累积故障定位方法并不能直接套用在多分支配电线路的雷击故障定位上，因此，为实现多分支配电网的雷击故障点的准确判断，提升配电网的雷击故障定位数字化水平，以进一步提高配电系统的供电可靠性和安全性，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种多分支配电线路雷击故障定位方法和系统，用于实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多分支配电线路雷击故障定位方法，其特征在于，包括：在多分支配电线路的主线两端和每条支线末端配置分布式电流监测终端，并在主线内等均配置能有效监测雷电行波信号的分布式电流监测终端；获取各分布式电流监测终端采集的雷电流波形，根据雷电流波形分析多分支配电线路的雷电流衰减规律和主线路上雷电流极性关系，初步判断雷击点在主线上的区间位置；对雷击点在主线上的区间位置的分布式电流监测终端的雷电流波形进行小波变换，根据小波变换结果提取各分布式电流监测终端的行波到达时间；基于各分布式电流监测终端的行波到达时间，根据双端行波理论构建雷击支路判定矩阵，其中，雷击支路判定矩阵的元素的分子为雷击点到分布式电流监测终端的距离，分母为监测终端到与支路线路最远节点的距离；根据雷击支路判定矩阵的矩阵特征和预置雷击判据判断雷击故障位置所在的支线，预置雷击判据为：当雷击支路判定矩阵中任一支路对应的一行元素全部小于1，且对应的一列元素全部大于1时，则判定对应支路的分布式电流监测终端与支路线路节点之间的支路遭受雷击；当任一支路始端所对应的一行元素全部小于1，同时分布式电流监测终端所对应的一列元素全部等于1时，则判定分布式电流监测终端所在的支线的节点或节点分支线遭受雷击；当雷击支路判定矩阵中存在且时，则判定N
i
和N
i
‑1所对应的节点T
i
‑1与T
i
之间的线路遭受雷击，其中，为第N
i
行第N
i+m
列的元素，为第N
i
行第N
i
‑1列的元素，k为支线末端的分布式电流监测终端的数量，N
i
为第i个行下标编号，N
i+m
为第i+m个列下标编号，N
i
‑
n
为第i
‑
n个列下标编号，m和n均为大于0的整数，N
i
‑1为第i
‑
1个行下标编号，T
i
‑1为第i
‑
1个线路节点，T
i
为第i个线路节点；根据确定的雷击故障位置所在的支线，取雷击支路判定矩阵中对应行元素分子的平均值作为雷击故障点到达分布式电流监测终端的第一距离。2.根据权利要求1所述的多分支配电线路雷击故障定位方法，其特征在于，根据确定的雷击故障位置所在的支线，取雷击支路判定矩阵中对应元素的平均值作为雷击故障点到达分布式电流监测终端的距离之后，还包括：根据雷击故障点到达分布式电流监测终端的距离确定距离雷击故障点最近线路节点，取最近线路节点的另一分布式电流监测终端构成的双端网络，对双端网络进行双端雷电能量侵入定位，确定雷击故障点到达分布式电流监测终端的第二距离。3.根据权利要求1所述的多分支配电线路雷击故障定位方法，其特征在于，雷击点到分布式电流监测终端的距离的计算公式为：其中，l
iCj
为雷击点C到分布式电流监测终端i的距离，l
ij
为分布式电流监测终端i到分布式电流监测终端j的距离，v为先导发展速度，t
i
为分布式电流监测终端i的行波到达时间，t
j
为分布式电流监测终端j的行波到达时间，i≠j。4.根据权利要求1所述的多分支配电线路雷击故障定位方法，其特征在于，主线内等均
配置的分布式电流监测终端的间隔距离不超过2km。5.一种多分支配电线路雷击故障定位仿真方法，其特征在于，包括：依据目标10kV配电系统的线路参数构建多分支配电线路拓扑，根据线路参数和多分支配电线路拓扑建立多分支配电线路雷电过电压电磁暂态仿真分析模型；采用权利要求1
‑
4任一项所述的多分支配电线路雷击故障定位方法对多分支配电线路雷电过电压电磁暂态仿真分析模...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖小兵，廖民传，刘安茳，冯瑞发，蔡永翔，屈路，付宇，刘刚，李跃，祁汭晗，郝树青，张义，郑友卓，胡上茂，胡泰山，张洋，何肖蒙，李华鹏，李龙桂，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：