System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种配电网线路故障溯源方法及系统技术方案_技高网

一种配电网线路故障溯源方法及系统技术方案

技术编号:43584132 阅读:13 留言:0更新日期:2024-12-06 17:48
本发明专利技术涉及配电网技术领域,具体公开了一种配电网线路故障溯源方法及系统,包括以下步骤:基于三相电压计算得到配电网线路中干路端电压波动度得到相电压故障分析信号;计算获得t时刻的零序电流变化率;得到故障排查信号;再基于负序电流值得到电网故障信号;获取干路端的干路阻抗数据,计算获得干路故障点距离值和支路电压值,对支路进行子区域划分,计算支路中每个子区域的电压偏差异常率;将电压偏差异常率与电压偏差异常率阈值进行比较;得到子区域电压异常信号;确定配电网中异常线路,提高了故障原因的分析能力,实现多种故障的检测,同时可以确定故障点在支路中的精准位置,便于更进一步的检修,提高检修效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及配电网,具体涉及一种配电网线路故障溯源方法及系统


技术介绍

1、配电网作为电能的传输单元,在电网中起到至关重要的作用,其结构类型多为辐射型,并与用户侧有着密切联系。随着经济快速发展,用电需求日益增加,致使配电网的规模日益扩大,故障率逐渐增高,基于此更要求系统能对故障段进行实时有效定位,使工作人员能尽快进行故障排除,从而降低经济损失。

2、目前对配电网故障区段的识别主要是基于电流信息实现。随着馈线自动化终端的广泛应用,基于电流信息的故障区段定位方法原理直接、实现便捷。至今已形成基于矩阵分析理论的直接算法和采用人工智能技术的间接方法。已有的矩阵算法分为以下两类:一是基于网基结构,二是基于网形结构;

3、但是上述方案在面对三相电压的干路与支路的输送过程中,在对电网故障的分析过程中,不能基于不同的运行状态确定故障异常问题,同时,在面对支路的运行异常时,反应时间长,不能精准的计算故障点的位置。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种配电网线路故障溯源方法及系统,以解决上述背景中问题。

2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现:

3、一种配电网线路故障溯源方法,包括以下步骤:

4、获取t时刻配电网线路中干路端电压中的三相电压,基于三相电压计算得到配电网线路中干路端电压波动度uflut;

5、将干路端电压波动度uflut与波动度预设值upre进行比较;得到相电压故障分析信号;计算获得t时刻零序电流变化率vlit;并将零序电流变化率vlit与接地故障变化率vligz进行比较,得到故障排查信号;

6、获取t时刻负序电流值flit和前一时刻t-1的负序电流值flit-1;将t时刻的负序电流值flit与t-1时刻的负序电流值flit-1进行比较;得到电网故障信号;

7、基于电网故障信号,获取干路端的干路阻抗数据,计算获得干路故障点距离值dl和支路电压值zu,将连接干路上的各个支路依次标记为i,i为1、2、3……,获取干路故障点距离支路与干路连接点距离值jdi中最小值对应的支路编号i;

8、基于支路电压值zu,对支路进行子区域划分,并将支路下子区域标记为j;j为1、2、3……;计算支路中每个子区域的电压偏差异常率cubj;

9、将电压偏差异常率cubj与电压偏差异常率阈值cuby进行比较;

10、若电压偏差异常率cubj小于等于电压偏差异常率阈值cuby,则生成子区域电压稳定信号;

11、若电压偏差异常率cubj大于电压偏差异常率阈值cuby,则生成子区域电压异常信号;确定配电网中异常线路为支路i中子区域j中电压异常。

12、作为本专利技术进一步的方案:将三相电压分别标记为xumax、xumid和xumin;其中,xumax为三相电压中的最大值、xumid为三相电压中的中间值、xumin为三相电压中的最小值;通过计算得到配电网线路中干路端电压的电压波动度uflut。

13、作为本专利技术进一步的方案:若干路端电压波动度uflut小于等于波动度预设值upre,生成电路网电压稳定信号;

14、若干路端电压波动度uflut大于波动度预设值upre,生成相电压故障分析信号。

15、作为本专利技术进一步的方案:所述t时刻的零序电流变化率vlit的计算方式为:

16、通过零序电流互感器获取t时刻的零序电流值,并标记为lit,同时获取t时刻前一个监测时间点t-1时刻的零序电流值,并标记为lit-1;

17、通过计算获得t时刻的零序电流变化率vlit。

18、作为本专利技术进一步的方案:若零序电流变化率vlit大于等于接地故障变化率vligz;生成低压接地故障信号,此时相电压为xumin的线路出现接地故障;

19、若零序电流变化率vlit小于接地故障变化率vligz,生成故障排查信号。

20、作为本专利技术进一步的方案:将t时刻的负序电流值flit与t-1时刻的负序电流值flit-1进行比较;

21、若t时刻的负序电流值flit大于t-1时刻的负序电流值flit-1;生成电网故障信号;

22、否则,生成相路故障信号。

23、作为本专利技术进一步的方案:基于相路故障信号,对三相电压的相电线进行标记,其中,三相电压中电压最大值xumax所对应的相线路标记为a相电线,电压中间值xumid所对应的相线路标记为b相电线,电压最小值xumin所对应的相线路标记为c相电线;

24、获取三相线路中a相电线、b相电线和c相电线中在t时刻的电流值,并分别标记为iat、ibt和ict,以及获取电流值稳定值ista;需要说明的是,电流值稳定值为三相线路中的理论稳定电流值;

25、通过计算获得a相电线的电流波动比iaflu;

26、分别计算获得b相电线和c相电线的电流波动比ibflu和icflu;

27、判断三相电线的电流波动比是否处于安全波动值域[ifludo,ifluon]内;

28、若三相电线中的相电线电流波动比iaflu、ibflu和icflu,均处于[ifludo,ifluon]内,生成相间接线正常信号;

29、若三相电线中存在任一相电线的电流波动比大于安全波动最大值ifluon,则生成相间接线短路信号;

30、若三相电线中存在任一相电线的电流波动比小于安全波动最小值ifludo,则生成相间断路信号。

31、作为本专利技术进一步的方案:所述干路阻抗数据包括:干路电阻值gr、干路电抗值gx和干路长度值gl;

32、干路故障点距离值dl的计算方式为:

33、通过阻抗测试仪获取干路的阻抗值,并标记为gzk;

34、然后通过计算获得干路故障点距离值dl;

35、所述支路电压值zu的计算方式为:

36、基于干路三相电压中的最小值xumin,获取距离干路故障点最近的支路的阻抗值,并标记为zx,同时获取干路阻抗值gzk;

37、通过计算获得该支路i的支路电压值zu。

38、作为本专利技术进一步的方案:所述支路中子区域的电压偏差异常率的计算方式为:

39、获取支路电流值并标记为zi,以及每个子区域j的子区域电压值qvj和子区域电阻值rj;

40、通过计算获得子区域的理论电压值并标记为lluj;

41、基于子区域的理论电压值lluj,通过计算电压偏差值cpuj;

42、通过计算支路下电网的子区域电压偏差均值cpumean;

43、基于子区域电压偏差均值cpumean,通过计算支路子区域中每个子区域的电压偏差异常率cubj。

44、作为本专利技术进一步的方案:一种配电网线路故障溯源系统,包括:

45、数据获取模块:用于获取t时刻配电网线路中干路端电压的三相电压,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种配电网线路故障溯源方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种配电网线路故障溯源方法,其特征在于,将三相电压分别标记为XUmax、XUmid和XUmin;其中,XUmax为三相电压中的最大值、XUmid为三相电压中的中间值、XUmin为三相电压中的最小值;

3.根据权利要求1所述的一种配电网线路故障溯源方法,其特征在于,比较电压波动度Uflut与波动度预设值Upre时;

4.根据权利要求1所述的一种配电网线路故障溯源方法,其特征在于,所述t时刻的零序电流变化率VLit的计算方式为:

5.根据权利要求1或4所述的一种配电网线路故障溯源方法,其特征在于,将零序电流变化率VLit与接地故障变化率VLigz进行比较时,若零序电流变化率VLit大于等于接地故障变化率VLigz,生成低压接地故障信号,此时相电压为XUmin的线路出现接地故障;

6.根据权利要求1所述的一种配电网线路故障溯源方法,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的一种配电网线路故障溯源方法,其特征在于,若生成相路故障信号,对三相电压的相电线进行标记,其中,三相电压中电压最大值XUmax所对应的相线路标记为A相电线,电压中间值XUmid所对应的相线路标记为B相电线,电压最小值XUmin所对应的相线路标记为C相电线;

8.根据权利要求1所述的一种配电网线路故障溯源方法,其特征在于,所述干路阻抗数据包括:干路电阻值GR、干路电抗值GX和干路长度值GL;

9.根据权利要求1或8所述的一种配电网线路故障溯源方法,其特征在于,所述支路中子区域的电压偏差异常率的计算方式为:

10.一种配电网线路故障溯源系统,其特征在于,该系统用于执行如上述权利要求1-9中任一项所述的配电网线路故障溯源方法,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种配电网线路故障溯源方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种配电网线路故障溯源方法,其特征在于,将三相电压分别标记为xumax、xumid和xumin;其中,xumax为三相电压中的最大值、xumid为三相电压中的中间值、xumin为三相电压中的最小值;

3.根据权利要求1所述的一种配电网线路故障溯源方法,其特征在于,比较电压波动度uflut与波动度预设值upre时;

4.根据权利要求1所述的一种配电网线路故障溯源方法,其特征在于,所述t时刻的零序电流变化率vlit的计算方式为:

5.根据权利要求1或4所述的一种配电网线路故障溯源方法,其特征在于,将零序电流变化率vlit与接地故障变化率vligz进行比较时,若零序电流变化率vlit大于等于接地故障变化率vligz,生成低压接地故障信号,此时相电压为xumin的线路...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩昱杨瑞锋
申请(专利权)人:国网山西省电力公司忻州供电公司
类型:发明
国别省市:

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