[发明专利]一种输电线路在线监测故障识别方法

说明书

本发明公开了一种输电线路在线监测故障识别方法，涉及输电网故障监测技术领域，通过采集输电线路发生短路故障时产生的行波、工频分量和波形特征信息，计算分析故障点定位和故障原因辨识等功能；对频繁故障跳闸的输电线路进行监测，获取输电线路故障监测特征；根据不同故障原因类型条件下闪络通道的阻抗时变特征反映在故障瞬态行波的差异性，获得不同通道特性对故障闪络前后工频和高频信号的影响规律，以实现对事故样本开放式自学习，完善鸟害、污闪、风偏短路等事故的辨识能力，实现输电线路故障原因的快速、准确判断，提升输电线路线路故障原因诊断效率。

技术领域

本发明属于输电网故障监测技术领域，尤其涉及一种输电线路在线监测故障识别方法。

背景技术

输电线路在线监测与分布式故障定位技术已经广泛应用于国内各个电压等级的输电网络。故障定位过程涉及到的两个参数的准确程度直接影响了定位的

目前国内外对雷击事故性质的监测有以下几种方法：根据雷电定位系统测量到的雷电强度，认为为反击，小强度雷击为绕击。该方法的基本原理是基于电气几何模型，一般而言，线路的绕击耐雷水平与反击耐雷水平间有较大差异，通过准确测量雷电流大小可以基本判断是绕击跳闸还是反击跳闸。但由于以下原因，使这一方法有较大局限性：1)雷电流测量准确需要较大投入。目前的雷电定位系统对于雷电流的测量还是不够准确的，如果每基杆塔安装雷电流测量装置维护是很困难的；2)对于平原地段满足EGM有效屏蔽条件的线路，在山区地段由于地形条件的变化可能满足不了屏蔽，而且可能发生绕击的最大雷电流会变得很大；3)放电分散性研究表明，较大雷电流同样可能发生绕击；4)多重雷击现象相当普遍，也是大雷电流发生绕击成为可能。根据输电线路发生闪络的相别，判断是绕击还是反击。

发明内容

本发明的目的在于提供一种输电线路在线监测故障识别方法，从而实现了输电线路在线监测自主诊断故障类型，提升故障处理效率。

为实现上述目的，本发明提供了一种输电线路在线监测故障识别方法，包括：

S1、通过在线监测装置监测输电电路，当监测输电线路发生故障时，根据产生的行波、工频分量和波形特征信息，判断输电线路是否发生接地故障；

S2、以工频短路电流流向确定故障点所在的区间，在故障点所在的区间内使用行波波形测距进行故障定位；同时通过在线测量行波波速和故障区间划分，同时计算分析减小行波波速、波头、线路弧垂对故障定位产生的误差影响；

S3、通过电流方向相反的相邻的两台监测装置监测的高频故障波形，对所述高频故障波形的故障类型进行判断是否属于雷击故障类型，若属于雷击故障类型，则进入S4；否则为非雷击故障类型，则进入S5；

S4、对所述雷击故障类型进行进一步分类；

S5、对所述非雷击故障类型的电流波形图谱与典型的非雷击故障类型的故障波形图谱进行对比，根据两图谱的相似度进一步的确定非雷击故障类型。

进一步的，所述S3中，对所述高频故障波形的故障电流行波波尾判断故障类型，若所述故障电流行波波尾小于或等于40μs，则为雷击故障类型；若所述故障电流行波波尾大于40μs，则为非雷击故障类型。

进一步的，所述S4中，所述雷击故障类型通过故障电流行波中的反极性脉冲进行进一步分类，若所述故障电流行波中含有反极性脉冲的为反击雷害，若所述故障电流行波中没有含反极性脉冲的为绕击雷害。

进一步的，所述S5中，进一步确定非雷击故障类型包括：鸟害、山火、外力破坏和树障。

进一步的，所述相似度大于75％，则所述相似度大于75％对应的故障波形图谱的典型的非雷击故障类型则为进一步确定的非雷击故障类型。