一种配网断线故障主动定位方法及研判系统技术方案

本发明专利技术涉及一种配网断线故障主动定位方法及研判系统，方法包括以下步骤：步骤1：实时计算全局内所有配变的三相电压不平衡度；步骤2：判断是否有配变不平衡度高于20%，若判断结果为否，则返回步骤1；若判断结果为是，则进入下一步；步骤3：判断10kV母线是否出现三相电压不平衡，若判断结果为否，则返回步骤2；若判断结果为是，则进入下一步；步骤4：结合邻近正常配变定位与正常配变之间位置即为断线位置；步骤5：定位断线位置后主动推送断线故障信息；本发明专利技术具有实时全局计算、主动告警、提高断线故障研判智能化水平、缩短断线故障研判流程，提升效率的优点。升效率的优点。升效率的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种配网断线故障主动定位方法及研判系统


[0001]本专利技术属于配网运行
，具体涉及一种配网断线故障主动定位方法及研判系统。

技术介绍

[0002]配网线路区域广阔，路径复杂，易发生各类故障，当前，针对配网故障的研究主要集中在相间短路故障和接地故障，对断线故障的研究涉及较少，但对于山地、丘陵等雷击频繁地带，配网断线故障故障占比较大，发生频次也较多，以安徽南陵县为例，2021年共发生59起配网线路故障，其中过桥烧断、线鼻子断裂、雷击断线等断线类故障共计26起，占比约为44.07％；断线故障会引发三相电压不平衡，进而导致电气设备损坏、人身安全事故，严重影响配网的安全稳定运行；相较于短路故障，断线故障无大电流、高电压等现象，电气特征不明显，针对配网线路断线类故障缺乏有效研判手段，往往调度运行人员逐条试拉，确定故障线路后由配电人员全线查找故障点，耗费大量人力和时间，对供电可靠性产生较大影响；因此，提供一种实时全局计算、主动告警、提高断线故障研判智能化水平、缩短断线故障研判流程，提升效率的一种配网断线故障主动定位方法及研判系统是非常有必要的。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种实时全局计算、主动告警、提高断线故障研判智能化水平、缩短断线故障研判流程，提升效率的一种配网断线故障主动定位方法及研判系统。
[0004]本专利技术的目的是这样实现的：一种配网断线故障主动定位方法，所述的方法包括以下步骤：
[0005]步骤1：实时计算全局内所有配变的三相电压不平衡度；
[0006]步骤2：判断是否有配变不平衡度高于20％，若判断结果为否，则返回步骤1；若判断结果为是，则进入下一步；
[0007]步骤3：判断10kV母线是否出现三相电压不平衡，若判断结果为否，则返回步骤2；若判断结果为是，则进入下一步；
[0008]步骤4：结合邻近正常配变定位与正常配变之间位置即为断线位置；
[0009]步骤5：定位断线位置后主动推送断线故障信息。
[0010]所述的步骤1中的三相电压不平衡度采用低压侧三相电压不平衡度。
[0011]所述的步骤3中的判断10kV母线是否出现三相电压不平衡具体为：10kV母线电气特征：单相断线故障包括线路断相并接地和线路断相并悬空；线路断相并接地是接地故障，因此由中性点非直接接地系统接地故障特点可知，故障相电压接近零，非故障相电压升高为线电压，但线电压仍保持对称；单相断线并悬空故障下10kV母线故障相电压升高，非故障相电压降低，中性点电压幅值约为相电压幅值的一半，但线电压仍保持对称；线路发生单相断线后，故障相无论是接地还是悬空状态下，该线路所在10kV母线线电压保持平衡，相电压
偏离正常值，中性点电压发生偏移，母线电压会出现不平衡。
[0012]所述的步骤4中的结合邻近正常配变定位与正常配变之间位置即为断线位置具体包括以下步骤：
[0013]步骤4.1：断点前配变电气特征：断点前的配变位于故障点和10kV母线之间，该类型配变的高压侧电源即为10kV母线，其线电压仍保持对称，因此配变的低压侧三相电压也是平衡的，将该类型配变定义为正常配变；
[0014]步骤4.2：断点后配变电气特征：断点后的配变位于故障点和负荷之间，该类型配变高压侧为缺相运行状态，因此在配变低压侧会发生三相电压不平衡现象，将该类型配变定义为异常配变；
[0015]步骤4.3：通过配变三相电压不平衡度确定正常配变和异常配变后，结合配变网络拓扑关系，则可以判断位于异常配变与相邻正常配变线路区间内即为断线故障发生处。
[0016]所述的步骤5中的定位断线位置在配网拓扑图中标记显示。
[0017]一种配网断线故障研判系统，它包括故障启动单元、故障判别单元和故障展示单元，所述的研判系统用于执行前述的一种配网断线故障主动定位方法。
[0018]所述的故障启动单元连接故障判别单元，所述的故障判别单元连接故障展示单元；所述的故障启动单元以10kV母线三相电压不平衡为启动判据；所述的故障判别单元计算配变的三相电压不平衡度，若该值超过20％，则定义该配变为异常配变，否则为正常配变；所述的配网故障展示单元将正常配变和异常配变之间的断线故障位置进行高亮展示。
[0019]本专利技术的有益效果：本专利技术为一种配网断线故障主动定位方法及研判系统，在使用中，本专利技术通过实时计算全局内所有配变的三相电压不平衡度，自动筛选异常配变，结合临近正常配变定位断线故障位置，利用10kV母线三相不平衡作为辅助判据，确定断线告警信息并主动推送，实现断线故障的“全局计算、主动告警”，提高断线故障研判智能化水平，进一步缩短断线故障研判流程，提升处置效率；本专利技术具有实时全局计算、主动告警、提高断线故障研判智能化水平、缩短断线故障研判流程，提升效率的优点。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的配网出线故障示意图。
[0021]图2为本专利技术的配网线路A相发生断线电路示意图。
[0022]图3为本专利技术的故障电压相量图。
[0023]图4为本专利技术的流程图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图对本专利技术做进一步的说明。
[0025]实施例1
[0026]如图1
‑
4所示，一种配网断线故障主动定位方法，所述的方法包括以下步骤：
[0027]步骤1：实时计算全局内所有配变的三相电压不平衡度；
[0028]步骤2：判断是否有配变不平衡度高于20％，若判断结果为否，则返回步骤1；若判断结果为是，则进入下一步；
[0029]步骤3：判断10kV母线是否出现三相电压不平衡，若判断结果为否，则返回步骤2；
若判断结果为是，则进入下一步；
[0030]步骤4：结合邻近正常配变定位与正常配变之间位置即为断线位置；
[0031]步骤5：定位断线位置后主动推送断线故障信息。
[0032]所述的步骤1中的三相电压不平衡度采用低压侧三相电压不平衡度。
[0033]所述的步骤3中的判断10kV母线是否出现三相电压不平衡具体为：10kV母线电气特征：单相断线故障包括线路断相并接地和线路断相并悬空；线路断相并接地是接地故障，因此由中性点非直接接地系统接地故障特点可知，故障相电压接近零，非故障相电压升高为线电压，但线电压仍保持对称；单相断线并悬空故障下10kV母线故障相电压升高，非故障相电压降低，中性点电压幅值约为相电压幅值的一半，但线电压仍保持对称；线路发生单相断线后，故障相无论是接地还是悬空状态下，该线路所在10kV母线线电压保持平衡，相电压偏离正常值，中性点电压发生偏移，母线电压会出现不平衡。
[0034]在本实施例中，典型配电网出线结构图如图1所示，根据电气量特征，整个配网可简单分为故障线路所在10kV母线、故障点前的配变以及故障点后的配变；其中，母线电压在故障前后的变化可作为故障判别的启动判据，故障点前、后配变低压侧的电气特征不同可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配网断线故障主动定位方法，其特征在于：所述的方法包括以下步骤：步骤1：实时计算全局内所有配变的三相电压不平衡度；步骤2：判断是否有配变不平衡度高于20%，若判断结果为否，则返回步骤1；若判断结果为是，则进入下一步；步骤3：判断10kV母线是否出现三相电压不平衡，若判断结果为否，则返回步骤2；若判断结果为是，则进入下一步；步骤4：结合邻近正常配变定位与正常配变之间位置即为断线位置；步骤5：定位断线位置后主动推送断线故障信息。2.如权利要求1所述的一种配网断线故障主动定位方法，其特征在于：所述的步骤1中的三相电压不平衡度采用低压侧三相电压不平衡度。3.如权利要求1所述的一种配网断线故障主动定位方法，其特征在于：所述的步骤3中的判断10kV母线是否出现三相电压不平衡具体为：10kV母线电气特征：单相断线故障包括线路断相并接地和线路断相并悬空；线路断相并接地是接地故障，因此由中性点非直接接地系统接地故障特点可知，故障相电压接近零，非故障相电压升高为线电压，但线电压仍保持对称；单相断线并悬空故障下10kV母线故障相电压升高，非故障相电压降低，中性点电压幅值约为相电压幅值的一半，但线电压仍保持对称；线路发生单相断线后，故障相无论是接地还是悬空状态下，该线路所在10kV母线线电压保持平衡，相电压偏离正常值，中性点电压发生偏移，母线电压会出现不平衡。4.如权利要求1所述的一种配网断线故障主动定位方法，其特征在于：所述的步骤4中的结合邻近正常配变定...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹元亚，凌晓斌，苏志朋，潘文虎，徐涛，董月，杨晓娟，王小明，邱苏苏，徐斌，赵文广，宋铭敏，夏颖，黄星，杨文涛，周启扬，杭慧芳，陈彦斌，李涛，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司电力科学研究院国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：