[发明专利]基于接地变压器分接抽头接地的配电网单相接地故障选线方法及系统

权利要求书

1.一种基于接地变压器分接抽头接地的配电网单相接地故障选线方法，其特征在于，首先，在变压器绕组抽头处设置均匀调节绕组接入量的接地支路，当配电网发生单相接地故障时，闭合故障相处的接地支路的开关；其次，调节接地变压器中故障相绕组分接抽头到两个不同的接入档位，同时测量在不同接入档位下系统所有馈线零序电流，并计算接入档位变化前后系统各馈线零序电流的变化量，零序电流变化量最大的馈线即为故障馈线，完成故障选线；

所述故障相通过以下方法识别：

首先，通过连续测量接地变压器中性点电压及中性点电压变化量，若中性点电压超过第一额定相电压阈值，或中性点电压变化量超过第二额定相电压阈值，则可能存在接地故障，闭合设置在变压器绕组抽头处均匀调节绕组接入量的接地支路，即依次闭合A、B、C三相绕组的接地支路的开关，否则，若中性点电压未超过第一额定相电压阈值，且中性点电压变化量未超过第二额定相电压阈值，判定当前不存在接地故障；

其次，对A、B、C三相绕组依次逐渐升高接地变压器绕组分接抽头的接入档位，并测量系统三相线路零序电流，若零序电流随着接入档位的升高均呈线性增加，则无故障发生，若调节某相抽头时线路零序电流呈非线性变化，则判定该相发生故障。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述与均匀调节绕组接入量的接地支路相连的变压器绕组抽头设有n个接入档位，n取值为大于或等于2的整数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述故障相通过以下方法识别：

若中性点电压超过第一额定相电压阈值，或中性点电压变化量超过第二额定相电压阈值则判定发生接地故障；电压最低相判定为故障相。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述零序电流随着接入档位的变化呈线性增加或减小是指接地变压器绕组分接抽头的接入档位大小与零序电流大小的相关系数r大于或等于0.98时，零序电流随接入档位增加呈线性增加，零序电流随接入档位减小呈线性减小。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述档位大小与零序电流大小的相关系数r采用以下公式计算获得：

式中：i为接地变压器绕组分接抽头所处的接入档位大小，I_0i为第i档时线路的零序电流大小，n表示接地变压器绕组的档位总量。

6.一种基于接地变压器分接抽头接地的配电网单相接地故障选线系统，其特征在于，包括：

配电网故障相监测单元，用于监测配电网是否发生单相接地故障；

变压器绕组接入档位调节单元，依据配电网故障相监测单元的监测结果，若发生配电网单相接地故障，调节接地变压器中故障相绕组分接抽头到两个不同的接入档位；

零序电流测量单元，用于测量零序电流大小以及变化量；

零序电流变化计算单元，用于依据变压器绕组接入档位调节单元的调节操作，计算各馈线零序电流随着接入档位变化的变化量；

故障馈线识别单元，用于依据零序电流变化量判断单元的判断结果，获得故障馈线识别结果：零序电流变化量最大的馈线即为故障馈线；

所述故障相通过以下方法识别：

首先，通过连续测量接地变压器中性点电压及中性点电压变化量，若中性点电压超过第一额定相电压阈值，或中性点电压变化量超过第二额定相电压阈值，则可能存在接地故障，闭合设置在变压器绕组抽头处均匀调节绕组接入量的接地支路，即依次闭合A、B、C三相绕组的接地支路的开关，否则，若中性点电压未超过第一额定相电压阈值，且中性点电压变化量未超过第二额定相电压阈值，判定当前不存在接地故障；

其次，对A、B、C三相绕组依次逐渐升高接地变压器绕组分接抽头的接入档位，并测量系统三相线路零序电流，若零序电流随着接入档位的升高均呈线性增加，则无故障发生，若调节某相抽头时线路零序电流呈非线性变化，则判定该相发生故障。