[发明专利]基于暂态无功功率方向的小电流接地故障定位方法

权利要求书

1.基于暂态无功功率方向的小电流接地故障定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供一种数据处理器，其采集线路上各检测点的参与电压u_x(t)和零序电流i₀(t)，在数据处理器中存储有设定的信号特征频段范围，每个特征频段范围都对应有线路结构和负荷分析检测点检测阻抗相频特性；

根据故障线路的结构和负荷分析检测点检测阻抗相频特性，提取其对应设定的特征频段范围；

提供一种数字滤波器，其对参与电压u_x(t)和零序电流i₀(t)的信号根据设定的特征频段范围进行滤波，保留特征频段分量；

数据处理器根据上述处理后的参与电压u_x(t)和零序电流i₀(t)进行如下处理：

将所获得的参与电压u_x(t)进行Hilbert变换，然后再将变换后的参与电压与暂态零序电流i₀(t)的乘积在暂态时段T内平均值计算无功功率方向参数D：

D=1T∫0Ti0(t)u^x(t)dt=1πT∫0Ti0(t)∫-∞∞ux(τ)t-τdτdt]]>

根据所获得的D进行如下判据：当D﹥0时表明无功功率由线路流向母线，故障位于检测点下游，D<0时表明无功功率由母线流向线路，故障位于检测点上游；

当相邻两个检测点检测到的无功功率方向不一致时，故障位于两检测点之间；当所有检测点检测的无功功率方向参数都小于零时，故障点位于母线和第一个检测点之间；当所有检测点检测的无功功率方向参数都大于零时，故障点位于最后一个检测点和线路末端之间。

2.根据权利要求1所述的基于暂态无功功率方向的小电流接地故障定位方法，其特征在于，所述的参与电压根据检测点的情况进行如下选择：

当检测点能够检测零序电压时取零序电压为参与电压；若检测点只能检测线电压则根据如下步骤进行选择：

首先根据3个暂态线电压的特征确定故障相，即当U_ab>2U_bc且U_ca>2U_bc，则为A相接地；当U_ab>2U_ca且U_bc>2U_ca，则为B相接地；当U_bc>2U_ab且U_ca>2U_ab，则为C相接地；

然后根据故障相别确定包含故障信息的暂态线电压，当A相接地时，则选定u_ba或u_ca为参与电压；当B相接地时，则选定u_cb或u_ab为参与电压；当C相接地时，则选定u_ac或u_bc为参与电压。