[发明专利]基于扫频注入的配电网单相接地故障定位方法及系统

权利要求书

1.一种基于扫频注入的配电网单相接地故障定位系统，其特征在于，包括若干条待定位线路，所述若干条待定位线路的输入端分别与配电网三相母线输出端连接，所述若干条待定位线路的输出端均依次电连接三相电压互感器(2)和三个高压开关(3)；

还包括与所述三相电压互感器(2)和三个高压开关(3)均电连接的集中处理器(1)，以及与所述三个高压开关(3)均电连接的可控电源(4)，所述可控电源(4)的另一端接地；

还包括分散设置在所述若干条待定位线路上、且均位于所述三个高压开关(3)之后的若干故障指示器(5)；所有的故障指示器均与所述集中处理器(1)通信连接。

2.根据权利要求1所述的基于扫频注入的配电网单相接地故障定位系统，其特征在于，所述可控电源(4)为级联H桥。

3.根据权利要求1所述的基于扫频注入的配电网单相接地故障定位系统，其特征在于，靠近所述可控电源(4)的接地端处设置有与所述集中处理器(1)电连接的返回电流检测装置(6)。

4.根据权利要求1所述的基于扫频注入的配电网单相接地故障定位系统，其特征在于，所述集中处理器包括依次电连接的三相母线对地实时电压接收模块(101)、单相故障判断模块(102)、可控电源接入故障相控制模块(103)、扫频注入命令发送模块)(104)、实时特征电流接收模块(105)和单相接地故障定位模块(106)；其中，所述三相母线对地实时电压接收模块(101)与所述三相电压互感器(2)电连接，所述可控电源接入故障相控制模块(103)和所述高压开关(3)电连接，所述扫频注入命令发送模块(104)与所述可控电源(4)电连接，所述实时特征电流接收模块(105)与所述故障指示器(5)通信连接。

5.根据权利要求4所述的基于扫频注入的配电网单相接地故障定位系统，其特征在于，所述故障指示器包括特征电流发送模块(501)，所述特征电流发送模块(501)与所述实时特征电流接收模块(105)通信连接。

6.一种基于扫频注入的配电网单相接地故障定位方法，应用于集中处理器中，其特征在于，包括：

接收三相电压互感器发送的配电网三相母线对地实时电压；

根据所述述三相母线对地电压判断是否出现单相故障，如果是，继续判断故障相；

控制与所述故障相对应的高压开关闭合，使得可控电源接入所述故障相；

发送故障点定位命令至所述可控电源，以使其利用扫频法向故障相注入频率和幅值可调的电压或电流，且使得在所述故障相故障点的上游的线路上产生所述特征电流；

接收故障相上每个故障指示器发送的实时特征电流组，所述每组实时特征电流均包括与三相母线同一位置对应的三个特征电流，所述实时特征电流均携带有对应的故障指示测器的位置信息；

确定三个特征电流的幅值不相等的实时特征电流组所对应的故障指示器中，距离三相母线的输出端最远的故障指示器之后的位置为故障位置。

7.根据权利要求6所述的基于扫频注入的配电网单相接地故障定位方法，其特征在于，还包括实时检测可控电源的接地电流。

8.根据权利要求7所述的基于扫频注入的配电网单相接地故障定位方法，其特征在于，所诉发送故障点定位命令至所述可控电源，以使其利用扫频法向故障相注入频率和幅值可调的电压或电流，且使得在所述故障相故障点的上游的线路上产生所述特征电流具体是指：

确定所述注入频率的初始频率值、频率步长和终止频率值；

确定初始电流/电压幅值、电流/电压步长和终止电流/电压幅值；

可控电源按频率步长，从初始频率值改变输出频率至终止频率值，完成一次扫频，按电流/电压步长，从初始电流/电压幅值改变输出电流/电压幅值至终止电流/电压幅值，重复进行扫频；直到集中处理器确定出故障点位置或者达到终止电流/电压幅值为止结束扫频注入过程，以使得在所述故障相故障点的上游线路上产生所述特征电流。