[发明专利]多端子抽头线路中的故障定位

权利要求书

1.一种用于包括多端子抽头线路的电力传输系统中的故障定位的装置，其中，所述多端子抽头线路至少连接第一端子(A)、第二端子(B)和第三端子(C)，并且其中，所述电力传输系统至少包括：第一区段(AJ)、第二区段(BJ)和第三区段(CJ)，其中，所述第一区段、所述第二区段和所述第三区段在接头(J)处连接，其中，所述第一区段从所述第一端子到所述接头，所述第二区段从所述第二端子到所述接头，并且所述第三区段从所述第三端子到所述接头，其中，所述故障位于所述第一区段、所述第二区段和所述第三区段之一中，所述装置包括：

输入接口(302)，所述输入接口用于接收以下一项或多项：

在所述第一端子、所述第二端子和所述第三端子中的一个或多个处执行的电压和电流测量；和

从在所述第一端子、所述第二端子和所述第三端子中的一个或多个处执行的电压和电流测量获得的正序电压和电流相量；

相量计算模块(304)，所述相量计算模块用于从所述电力传输系统的端子处执行的电压和电流测量来计算正序电压和电流相量；

存储器(310)，所述存储器具有所述电力传输系统的每个区段的正序线路阻抗参数；和

故障定位器(306)，所述故障定位器用于基于具有所述故障的区段、针对每个端子获得的正序电压和电流相量以及每个区段的正序线路阻抗参数来获取故障位置。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述故障定位器通过计算K1/K2的反双曲正切值来获得所述故障位置，其中，从每个端子的正序电压和电流相量中的一个或多个以及每个区段的正序线路阻抗参数来计算K1和K2。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述正序线路阻抗参数包括与充电电流相关联的参数。

4.根据权利要求2所述的装置，其中，通过使在所述第一区段、第二区段和第三区段中的接头端处流动的电流的总和等于零来获得所述K1和K2，

其中，在作为除了具有故障的区段之外的区段的两个区段中，至少利用从对应端子处执行的测量所获得的所述正序电压和电流相量以及对应区段的所述正序线路阻抗参数计算流入所述接头中的电流；并且

其中，在具有故障的区段中，至少利用从在对应端子处执行的测量所获得的所述正序电压和电流相量以及对应区段的所述正序线路阻抗参数，作为未知故障位置的函数来计算所述接头端处的电流，并且计算电流包括：

从所述对应端子和所述故障位置之间的双端口网络来计算所述故障位置处的电压；和

使用所述故障位置处的电压，从所述故障位置和所述接头之间的双端口网络来计算所述接头端处的电流。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置是与所述第一端子、所述第二端子和所述第三端子中的一个相关联的智能电子装置，其中，所述智能电子装置：

获得在对应端子处执行的电压和电流测量；

从在对应端子处执行的电压和电流测量获得正序电压和电流相量；和

从与对应端子关联的智能电子装置接收由在其他端子处执行的电压和电流测量所获得的正序电压和电流相量。

6.根据权利要求1所述的装置，所述装置还包括故障区段识别模块(308)，用于在所述电力传输系统中发生故障之后根据从所述电力传输系统的每个端子处执行的电压和电流测量所获得的所述正序电压和电流相量来确定具有故障的区段，其中，所述具有故障的区段由以下方式确定：

针对所述电力传输系统的每个端子计算电压相量，其中，使用对应端子的电流相量和至少使用针对所述电力传输系统的至少一个其他端子获得的电压和电流相量来执行针对端子的电压相量的计算；和

基于比较针对每个端子所计算出的电压相量和获得的电压相量来确定具有故障的区段。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，通过比较针对每个端子所计算出的电压相量和获得的电压相量之间的差来确定所述具有故障的区段。