[发明专利]基于零序电压分布特征的小电阻接地配电网故障定位方法

权利要求书

1.基于零序电压分布特征的小电阻接地配电网故障定位方法，其特征是该方法包括：

1、建立考虑线路阻抗参数的集中式与均匀分布式相结合的配电线路等效分析模型；

2、利用故障线路首末端的零序电压、零序电流求取故障点处的零序电压相量，并判断故障位置。

2.根据权利要求1所述的基于零序电压分布特征的小电阻接地配电网故障定位方法，其特征是还包括：

3、利用进退法搜索首末端零序电压向量差值的极小值点所在的大致区间。

3.根据权利要求2所述的基于零序电压分布特征的小电阻接地配电网故障定位方法，其特征是还包括：

4、利用黄金分割法进一步确定故障位置。

4.根据权利要求1或2或3所述的基于零序电压分布特征的小电阻接地配电网故障定位方法，其特征是所述建立考虑线路阻抗参数的集中式与均匀分布式相结合的配电线路等效分析模型，具体为：对于健全线路以及故障点下游线路采用集总参数形式，建立仅考虑线路电容参数的线路模型，而对于故障点上游线路，建立考虑线路阻抗的均匀分布参数模型。

5.根据权利要求1或2或3所述的基于零序电压分布特征的小电阻接地配电网故障定位方法，其特征是所述利用故障线路首末端的零序电压、零序电流求取故障点处的零序电压相量，并判断故障位置，具体包括：

2-1、利用故障线路首端的零序电压、零序电流计算故障点处零序电压，定义为故障点第一计算零序电压；

2-2、利用故障线路末端的零序电压、零序电流计算故障点处零序电压，定义为故障点第二计算零序电压；

2-3、根据故障点第一计算零序电压和故障点第二计算零序电压之间的差值判断故障位置。

6.根据权利要求5所述的基于零序电压分布特征的小电阻接地配电网故障定位方法，其特征是所述故障点第一计算零序电压的计算过程包括：

以母线作为故障线路首端，设从母线流向线路末端为正方向，故障点第一计算零序电压的具体计算如公式(1)：

式(1)中：为故障线路首端的零序电压相量，为故障线路首端的零序电流相量，Z_0c为故障点上游线路的波阻抗，γ₀为故障点上游线路的传播常数，l_sf为故障点上游线路长度，是由线路首端的零序电压求得的故障点处零序电压、即故障点第一计算零序电压。

7.根据权利要求5所述的基于零序电压分布特征的小电阻接地配电网故障定位方法，其特征是所述故障点第二计算零序电压的计算过程包括：首先列出故障点与线路末端的零序电压差，利用故障点与故障线路末端的零序电压差计算故障点第二计算零序电压，具体如公式(2)：

式中，为故障线路末端零序电压，为故障点下游线路对地电容电流，l_fe为故障点距线路末端长度，是故障点与线路末端的零序电压差，是故障点第二计算零序电压。

8.根据权利要求5所述的基于零序电压分布特征的小电阻接地配电网故障定位方法，其特征是所述根据故障点第一计算零序电压和故障点第二计算零序电压之间的差值判断故障位置，具体包括公式(3)和公式(4)：

将与作差，差值最小处则判断为故障位置；式中l_fe为故障点距线路末端长度，l_sf为故障点上游线路长度，l为线路总长度，是故障点第一计算零序电压，是故障点第二计算零序电压，为故障线路首端的零序电压相量、为故障线路首端的零序电流相量，Z_0c为故障点上游线路的波阻抗、γ₀为故障点上游线路的传播常数，为故障线路末端零序电压，为故障点下游线路对地电容电流。