[发明专利]基于负荷测录系统的配电网单相断线判定及寻址方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力负荷测录技术，尤其是涉及一种基于负荷测录系统的配电网单相断线判定及寻址方法。

背景技术

近些年来，为适应新形势下配网自动化系统和台区精细化的需要，负荷测录系统在各地区配电网得到了广泛应用。负荷测录系统可对配电变压器低压测的电压、电流、有功、无功等信息进行实时监测，并以设定的时间间隔发送到调度中心供运行人员查看分析。传统配电网分析计算的最大难点是对10千伏馈线上负荷的信息的采集，负荷测录系统的安装为配电网馈线上负荷数据的获取提供了信息平台，为调度运行人员提供更多和更全面的馈线信息。配电网断线故障是配电网络最常见的故障类型之一，故障地址的排查有时极其困难，特别是夜间照明不好或故障点非常隐僻时，传统的线运班巡线结合操作班实地测量三相电压的方法也非常耗时。负荷测录系统的使用为运行人员远程实时查看配电馈线不同位置处杆变电压的信息提供了手段，通过对断线故障情况下不同位置负荷测录系统所采集电压数值进行对比分析，可以判定断线故障点的位置信息和相位信息，大大缩短故障的巡视时间和处理时间。因此，研究基于负荷测录系统的配电网单相断线判定以及在此基础上的单相断线寻址方法很有必要。

经对现有技术的文献进行检索发现，现有的技术文献中，朱玲玲，李长凯等在《电力系统保护与控制》(2009，37(9)：35-38)上发表文献《配电网单相断线故障负序电流分析及选线》，分析了配电网发生单相断线故障时负序电流的一般变化规律，通过计算线路滤波后的三相电流绝对值间隔0.01s的差分，比较其绝对值差分后的最大值和最小值之差。故障相电流绝对值差分后最大、最小值的差值在三相处理结果中是最大的，可以初步判定故障相。将提取的负序电流和故障相电压乘积并对其进行前向积分，将积分值作为能量测度进行故障选线。此类方法通过提取故障后配电线路的负序电流或负序电压分量，然后判定故障性质的。马士聪，徐丙垠，高厚磊，薛永端，王敬华等在《电力系统自动化》(2008，32(7)：48-51)上发表《检测暂态零模电流相关性的小电流接地故障定位方法》提出了一种利用暂态零模电流的馈线自动化系统小电流接地故障定位新原理，故障点前非故障区段两侧馈线终端装置(FTU)检测到的暂态零模电流波形相似，相关系数接近1；故障区段两侧FTU检测到的暂态零模电流初始极性相反，波形差异很大，相关系数接近0。林湘宁等在《中国电机工程学报》(2006，26(10)：45-49)上发表《基于零序补偿导纳的小电流接地系统单相故障保护新方法》在分析零序导纳选线算法的基础上，提出基于零序补偿导纳的小电流接地系统单相接地保护新方法。该方法利用了电网中的已知参数，通过补偿的实施，将故障线和健全线原本很小的区分裕度进行了有效的放大，以方便整定。结合工程实际的考虑，将电纳误差和补偿导纳角综合为一种小电流接地系统单相故障保护新算法。上述方法的缺点如下：(1)需要在配电线路上配置额外的负序电流或负序电压过滤器和传送装置，增加了投资和安装、维护的工作量。(2)无论是基于暂态零模电流还是零序补偿补偿导纳小电流接地的方法，数学计算和处理都很复杂且需要的计算时间较长，不便于实际应用和调度人员的快速判断和处理。(3)虽然能够初步判定断线故障性质以及断线线路名称，但仍无法准确定位故障点的具体位置，还需要人工去测寻故障点。传统杆刀试拉寻址方法当馈线较长且故障点较隐蔽时，全线巡线时间较长。调度部门一般会通过分段试拉杆刀，根据系统3V0的数值是否回归正常来确定故障点的大致区间，然后再让线运班或者操作班在此区间内进行巡线或者测量三相电压以判定断线位置，此种分段试拉杆刀的方法有时会不准确。综上所述，现有的负荷测录系统在处理配电网事故方面并未得到充分开发。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于负荷测录系统的配电网单相断线判定及寻址方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于负荷测录系统的配电网单相断线判定及寻址方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、在配电网馈线上安装负荷测录系统，定时从配电网馈线上安装的负荷测录系统采集杆变的三相电压、电流和3V0的数值；

第二步、对比从配电网馈线上安装的负荷测录系统采集的电压、电流数值和配网单相断线故障数据库的电压、电流数值数值判定断线故障类型；

第三步、结合第二步判断得出的单相断线故障类型，基于负荷测录系统采用前推法或后推法进行单相断线故障寻址，进行故障处理。