[发明专利]一种配电网故障区段定位方法及其应用

说明书

本发明属于继电保护技术领域，具体涉及一种配电网故障区段定位方法及其应用，包括：当配电网发生故障时，根据已知配电网网络结构与同步测量装置配置信息，利用支路各处布置的同步测量装置所采集的电流进行故障区段定位。定位过程中首先将各馈线分解为双端形式的支路区段，再按照所需支路搜索顺序，对各区段利用双端量信息沿线依次判别。本发明不仅对各支路区段进行故障判别，而且对各分支点进行故障判别，以消除分支点死区，此外针对支路分支处缺少一个测量点的工况，提出估算测量点缺失支路的电流信息以进行双端量判别。因此，本发明能够可靠甄别分支点故障，消除分支点死区，减少量测设备数量，为配电网检修、故障区段查找提供便捷的方法。

技术领域

本发明属于继电保护技术领域，更具体地，涉及一种配电网故障区段定位方法及其应用。

背景技术

随着经济发展和社会需求的不断提高，用户对供电质量的要求也不断提高。电网在实际运行过程中受到运行方式、恶劣环境、自身老化等不同程度影响，线路极易发生故障。而在我国城市广泛分布的配电网存在分支多、供电量大、网络结构复杂的特点，因此线路故障发生概率极大。如果故障没有被及时检修清除或未能及时定位故障所在位置，将会严重影响电网供电可靠性和稳定性。

相比于输电网，配电网电压等级低，供电范围小，故障发生时影响范围小，考虑到成本问题，往往未配备故障区段定位系统。故障发生后需要通过人工巡线的方式寻找故障点并进行检修，耗费大量的人力和时间。对于小电流接地系统，在某些故障类型下保护装置不动作，使得系统长时间带故障运行，对系统和人员安全造成威胁。现有的一些区段定位方法能够对支路区段进行判别，但当故障恰发生于分支点时存在死区。因此，如何在多分支配电网中进行故障定位，是值得重视的问题。

发明内容

本发明提供一种配电网故障区段定位方法及其应用，用以解决现有配电网故障定位方法不能快速且精确可靠的定位故障区段的技术问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种配电网故障区段定位方法及其应用，包括：

S1、根据配电网当前各节点的开关状态信息确定运行线路，以从配电网所有线路拓扑数据中选择运行线路拓扑数据，所述所有线路拓扑数据包括通过将配电线路分解为多个以测量点为边界的双端支路区段之后的区段节点编号、支路编号、节点-支路连接关系和每个支路双端测量点配置信息；

S2.故障发生后，按照实际所需支路搜索顺序，确定初始搜索支路；

S3.判断当前搜索支路对应的两节点中是否存在分支点，若不存在，直接利用双端量进行故障判别，若判别无故障则进入S5；若存在，则进入S4；

S4.根据所述运行线路拓扑数据，判断该分支点下所有支路的两端是否均配置测量点，若是，则对每个支路直接利用双端量进行故障判别；若某一支路缺少一个测量点，则估算该支路的缺少测量点一侧的电流，并利用该估算电流和该支路另一侧测量电流进行故障判别；当该步骤判别的结果为支路无故障时，则判断分支点上有无故障，若无故障则进入S5；

S5.按照所述支路搜索顺序，在投运线路中沿线搜索下一支路，并进入S3，直至所有支路搜索完毕，完成配电网故障区段定位。

本发明的有益效果是：本发明首先将各种拓扑结构的分支线路都简化或等效为双端形式的支路区段，以利用双端量进行故障判别，能够简化故障判别，解决多分支线路定位困难的问题。其次，本发明在将配电线路分解为多个以测量点为边界的双端支路区段后，分多种情况进行故障判别以覆盖多种条件的支路，不仅判据可适应含多分支支路的配电网故障区段定位的要求，解决了分支点故障区段定位死区的问题，且可满足测量点不完全配置的分支点及对应线路的区段定位要求，减少量测量设备的装设。因此，本发明是一种无分支点死区的配电网故障区段定位方法，利用同步测量信息进行较为精确可靠的故障区段定位，由此解决在检修过程中难以快速找到故障点的技术问题。

上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。