[发明专利]一种基于电流极性比较的主动配电网故障定位方法及系统

权利要求书

1.一种基于电流极性比较的主动配电网故障定位方法，其特征是：所述方法步骤包括：

(1)主动配电网馈线各检测点的FTU实时检测馈线的相电流和零序电流，每个所述FTU依次根据其连续三个采样的相电流值和零序电流的变化量判断该检测点是否发生故障；

如果是，启动故障定位，进入步骤(2)；如果否，故障定位结果为无，进入步骤(6)；

(2)故障起始点的FTU记录自故障起始时刻开始的半个周波的电流信号，其他检测点的FTU以故障起始点FTU的故障起始时刻作为数据起始点，进行数据同步，记录半个周波的电流信号；

(3)各个检测点的FTU分别根据其记录的半个周波的电流信号计算电流极性值；电流极性值表示各检测点电流的极性，极性值为半个周波故障电流信号中正采样值或负采样值的个数；

(4)从主动配电网馈线起始点起，各检测点FTU依次获取与本检测点相邻的下游检测点FTU计算的电流极性值，并且计算本检测点的电流极性值与下游检测点电流极性值的差值，并且根据该电流极性值的差值的绝对值判断本检测点与其下游检测点之间是否为故障区段；

(5)计算步骤(4)中判断出的故障区段中检测点的可信度，当可信度较低时进行故障定位容错处理，得到故障定位结果；

(6)将故障定位结果发送至控制中心。

2.如权利要求1所述的一种基于电流极性比较的主动配电网故障定位方法，其特征是：所述步骤(1)的具体步骤为：

(1-1)：判断主动配电网的系统类型：若所述主动配电网为小电流接地系统，进入步骤(1-2)；若所述主动配电网为大电流接地系统，进入步骤(1-4)；

(1-2)：各检测点的FTU实时检测馈线的相电流和零序电流；

(1-3)：各检测点的FTU根据相电流故障定位启动判据判断是否发生短路故障；各检测点的FTU根据零序电流故障定位启动判据判断是否发生小电流接地故障；进入步骤(1-6)；

(1-4)：各检测点的FTU实时检测馈线的相电流；

(1-5)：各检测点的FTU根据相电流故障定位启动判据判断是否发生短路故障；

(1-6)：如果是，启动故障定位，进入步骤(2)；如果否，故障定位结果为无，进入步骤(6)。

3.如权利要求2所述的一种基于电流极性比较的主动配电网故障定位方法，其特征是：所述小电流接地系统的判断依据为所述主动配电网为中性点非有效接地系统，所述大电流接地系统的判断依据为所述主动配电网为中性点直接接地系统。

4.如权利要求2所述的一种基于电流极性比较的主动配电网故障定位方法，其特征是：为了避免干扰信号误启动故障定位，所述步骤(1-6)中在启动故障定位之前对步骤(1-3)以及步骤(1-5)的结果进行校验，

若故障相电流有效值I_kp大于等于相电流故障可靠系数K_ekp与系统无故障时的相电流有效值I_p的乘积，则确定发生了短路故障；

若故障零序电流有效值I_k0大于等于零序电流故障可靠系数K_ek0与系统无故障时的不平衡电流有效值I_un的乘积，则确定发生了小电流接地故障。

5.如权利要求4所述的一种基于电流极性比较的主动配电网故障定位方法，其特征是：所述故障相电流有效值I_kp的计算公式为：

其中，i_p(k)为故障相第k个检测点的相电流瞬时值；N为半个周波的采样点数；

所述故障零序电流有效值I_k0的计算公式为：

其中，i₀(k)为故障零序电流第k个检测点的零序电流瞬时值；N为半个周波的采样点数。

6.如权利要求1所述的一种基于电流极性比较的主动配电网故障定位方法，其特征是：所述步骤(3)中的电流极性值表示各检测点电流的极性，极性值为半个周波故障电流信号中正采样值或负采样值的个数。