[发明专利]一种高灵敏度的外施信号型故障定位系统及方法

说明书

本发明提供一种高灵敏度的外施信号型故障定位系统及方法，所述故障定位系统包括外施信号发生装置和故障指示器，所述故障指示器具有录波功能，所述外施信号发生装置用于在检测到线路故障时产生故障特征信号，所述故障指示器用于监测线路电流波动、对符合预设报警条件的电流波动进行录波、对录波波形进行分析处理以判断故障的状态和位置、并将判断结果上传主站。本发明在原有故障指示器的基础上增加录波功能，能够捕捉到更多线路上电流的微弱变化，提高采样精度和灵敏度，再配合强大的数据处理算法来判断识别故障特征信号，从而大大提升故障指示器正确识别出故障的成功率。

技术领域

本发明涉及电力自动化技术领域，特别涉及一种高灵敏度的外施信号型故障定位系统及方法。

背景技术

配电网使用故障指示器安装于高压线或电缆线上，监测线路上电流变化来实现故障的分段定位，方便故障点的查找。其中架空外施信号型远传故障指示器需要与安装在变电站或线路上的架空外施信号发生装置配合，检测在线路上额外施加的故障特征信号，实现线路的故障定位。

当架空外施信号发生装置与故障指示器的距离超过10公里以上，故障指示器要识别架空外施信号发生装置注入母线的特征信号成功率就会很低。距离越远则注入信号衰减越严重，故障指示器识别出信号就越困难。因此，以往的架空外施信号型远传故障指示器正确识别出故障的准确率低于50％。

基于以上原因，需要研发新的系统来提升故障指示器正确识别出故障的成功率，以提高配电网自动化系统的可靠性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高灵敏度的外施信号型故障定位系统及方法，针对架空外施信号型远传故障指示器进行优化改进，同时整套系统改良，从而提高采样精度，增加识别出故障的成功率。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种高灵敏度的外施信号型故障定位系统，包括外施信号发生装置和故障指示器，所述故障指示器具有录波功能，所述外施信号发生装置用于在检测到线路故障时产生故障特征信号，所述故障指示器用于监测线路电流波动、对符合预设报警条件的电流波动进行录波、对录波波形进行分析处理以判断故障的状态和位置、并将判断结果上传主站。

优选地，所述故障指示器包括多个采集器和一个汇集器，所述采集器包括监测单元和录波单元，所述监测单元用于监测线路电流波动，所述录波单元用于对符合预设报警条件的电流波动进行录波；

所述汇集器包括数据处理单元，所述数据处理单元用于对录波波形进行分析处理以判断故障的状态和位置。

优选地，所述数据处理单元包括：

对比子单元，用于将接收到的录波的时间和特征波形与从所述外施信号发生装置收到的注入信号的时间与特征波形进行对比；

判断子单元，用于根据对比结果判断出发生故障的正确相位和位置。

优选地，所述外施信号发生装置、所述故障指示器和所述主站之间通过无线网络进行通讯。

本发明的实施例还提供一种高灵敏度的外施信号型故障定位方法，包括以下步骤：

外施信号发生装置在检测到线路故障时产生故障特征信号；

故障指示器监测线路电流波动，对符合预设报警条件的电流波动进行录波；

故障指示器对录波波形进行分析处理以判断故障的状态和位置，并将判断结果上传主站。

优选地，所述故障指示器包括多个采集器和一个汇集器，所述外施信号发生装置在检测到线路故障时产生故障特征信号的步骤包括：

所述外施信号发生装置检测到相线电压降低、零序电压升高后做出线路上有故障的判断；