[发明专利]一种光伏电站集电线路单相接地故障的定位方法

权利要求书

1.一种光伏电站集电线路单相接地故障的定位方法，其特征在于，包括：

(1)采集集电线路出口处的故障相电压相电流和零序电流

(2)对故障相电压相电流和零序电流进行滤波处理，去除高次谐波，减少干扰；

(3)利用步骤(2)滤波后的零序电流拟合故障支路电流，令集电线路发生故障后所有N个光伏支路的电流总和为根据基尔霍夫电流定律得到以下等式：

假设光伏电站的光伏单元特性相同，在集电线路故障瞬间，可以近似认为故障发生时光伏支路电流相同，得到光伏支路近似电流如下：

(4)以集电线路与光伏支路的连接点作为分段点，将集电线路分成N个区段，i表示第i个区段，计算L和

其中i＝1，2，3...N；为故障相别，为A相、B相或C相；Z₁为集电线路单位长度的正序阻抗；L₁，L₂，L₃...L_N为各支路在集电线路上的间隔距离；为各光伏分支的故障相电流；L为故障点所在区段始端到故障点的距离，即待求的故障距离；为待求的故障时接地点电压；k为零序电流补偿系数，Z₀为集电线路单位长度的零序阻抗。

(5)判断步骤(4)得出的故障距离L是否在第i个区段，即是否满足L＜L_i，若在第i个区段则输出计算结果L₁+L₂+L₃+...+L_i-1+L，否则i＝i+1，返回步骤(4)计算下一个区段的故障距离L和故障时接地点电压U_f。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用智能故障录波设备测量集电线路主保护出口处的故障相电压、相电流、零序电流，通过以太网协议传输给后端故障分析软件，保证故障发生时数据采集的快速性和可靠性；在故障发生后，智能故障录波设备自动采集多个周波的稳态故障电气量并记录故障类型，高效计算各电气量的幅值和相位，通过以太网协议传输给后端故障分析软件以识别单相接地故障。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，采用FFT得到基波分量，滤除基波分量的整数倍谐波，较少噪声干扰，提高数据的准确性。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在实际测量过程中，为了提高测距精度和可靠性，选取故障后稳态一个周期以上的数据进行计算，并利用最小二乘法进行非线性拟合求解。