[发明专利]基于电阻负荷注入的变电站小电流接地故障选线方法

说明书

本发明涉及基于电阻负荷注入的变电站小电流接地故障选线方法，在变电站安装小电流接地故障选线主控装置，在各段母线上安装电阻负荷注入装置；在变电站各条10kV出线开关下游侧安装负荷突变采样装置；若没有检测到故障，电阻负荷处于断开状态；若小电流接地故障发生，控制电阻负荷分相注入，并持续一定时间后退出电阻负荷。同时各个负荷突变采样装置对各条馈线在该时间段内每相的负荷突变值上送到故障选线主控装置，故障选线主控装置根据故障相突变值最大原则选出故障线路。本发明线路简单、判定准确性高；无需注入额外的信号，也无需停电查找故障线路，对目前我国变电站小电流接地故障具有较好的适应性和故障定位可靠性，具备较好的推广价值。

技术领域

本发明涉及变电站小电流接地故障选线领域，具体来说是一种基于电阻负荷注入的变电站小电流接地故障选线方法。

背景技术

随着智能配电网改造建设向深水区推进，提高供电可靠性作为重要的一项指标被写进了国网“十三五”行动计划中。配电网馈线自动化是提高供电可靠性的关键技术和方法。近几年，伴随着几轮配电网自动化建设的热潮，国内配电网短路故障下的馈线自动化技术有了长足的发展，有效确保了短路情况下的配电网供电可靠性。

但是，配电网大部分故障是单相接地故障，而我国的配电网中压接地方式多为中性点非直接接地的小电流接地方式。小电流接地方式虽然可以将接地故障电流限值在较小的范围，并且可以带故障运行1-2小时，但是接地跨步电压却往往成为威胁人身安全的元凶，因此快速及时的切除故障显得尤为必要。

目前的配电网小电流接地选线的方法有三大类，一类为无源法，一类为有源法，一类为试拉法。无源法是通过分析小电流接地故障前后各个关键点的暂态波形的变化情况分析故障发生的线路。该种方法无需注入信号，只通过特殊采样终端和主站配合即可完成故障判定，但是由于配网线路复杂，干扰波形多，其判定的准确性不高。有源法是通过在中性点注入特殊信号通过特定的终端装置接收信号并配合主站完成故障判定的，该种方法需要注入特殊信号，并且需要配合特殊终端接收特殊信号，虽然可靠性上较之无源法有提高，但是推广性上欠佳。试拉法是最早使用的一种传统方法，是通过调度人员经验，每条馈线断开的方法查找故障线路，该方法停电时间长，通常作为后备辅助方法。

发明内容

针对上述问题，本发明结合配电网特点提供一种线路简单、判定准确性高、极具推广价值的基于电阻负荷注入的变电站小电流接地故障选线方法。

为解决上述问题，本发明采取的技术方案为：基于电阻负荷注入的变电站小电流接地故障选线方法，包括如下步骤：

步骤一、在变电站安装小电流接地故障选线主控装置用于实现小电流接地故障的检测和选线；

小电流接地故障选线主控装置具有母线各线电压、相电压及零序电压采集功能；同时具有上送监控主站各种负荷突变量和电阻负荷开关状态的功能，并且可以实现远方遥控功能。

步骤二、在各段母线上安装电阻负荷注入装置；在变电站各条馈线10kV出线开关下游侧安装负荷突变采样装置；

步骤三、小电流接地故障选线主控装置与电阻负荷注入装置通信以实现电阻负荷的分相投切；电阻负荷注入装置可上送电阻器负荷每相投切开关状态；小电流接地故障选线主控装置与各个负荷突变采样装置通信以实现各馈线每相负荷突变值的上送；此外还需实现每相实时负荷电流量的采集上送。

步骤四、小电流接地故障的检测和选线

若小电流接地故障选线主控装置没有检测到故障，即在正常运行情况下，小电流接地故障选线主控装置控制电阻负荷处于断开状态；