[发明专利]一种基于低压侧特征电压的中压配网故障区段定位方法

说明书

本发明公开了一种基于低压侧特征电压的中压配网故障区段定位方法，其包括以下步骤：获取变压器联结方式和故障类型；获取低压侧各测点的电压相量并计算对应的特征电压；根据特征电压最大值获取可疑故障路径，并对可疑故障路径进行分段；根据可疑故障路径中各区段两端特征电压计算该区段对应的特征电流；根据故障上下游特征电流的差异确定故障区段。本发明能够准确有效的实现中压配电网的故障区段定位，定位效果受故障电阻、故障距离中性点接地方式影响较小，且不受故障类型影响。本发明的电压测点位于低压侧，安装、运维成本较低，且有利于降低铁磁谐振风险。

技术领域

本发明涉及配电网故障定位领域，具体涉及一种基于低压侧特征电压的中压配网故障区段定位方法。

背景技术

配电网发生故障后，快速准确实现故障定位有利于缩小停电范围，帮助工作人员缩短故障排查时间、快速完成检修工作，恢复对用户供电，对于配电网的安全、稳定、高效运行有着重要的意义。随着配网自动化程度的提高，大量自动化终端设备、通信装置的应用为故障定位新方法的提出奠定了基础。其中广域通信法通过配网故障时的多点量测信息来确定故障位置，该类方法对于通信的要求较高。

当中压配网发生故障时，整个电网的电压幅值将在一定程度上发生变化。电压在配网故障时的分布特性包含着各种故障信息，利用系统电压的故障分布特性可实现对配网的故障定位。但现有中压配电网故障定位技术大多基于在中压侧实现定位，但该方式存在以下缺点：

1、中压侧安装测点成本高，后期维护困难；

2、中压侧电压测量需加装电压互感器，在增大成本的同时，还可能给系统带来铁磁谐振风险；

3、现有故障定位技术大多采用单一的研究对象实现不同类型故障的定位，然而同一特征量在不同接地方式系统中发生不同故障时差异极大，采用单一的分析对象进行定位在实际中实现较为困难；

4、现有基于配网低压侧的故障定位方案大多选择负序电压为特征进行分析，并不能实现对三相故障的定位。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种基于低压侧特征电压的中压配网故障区段定位方法实现了通过低压侧特征电压进行故障定位。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

提供一种基于低压侧特征电压的中压配网故障区段定位方法，其包括以下步骤：

S1、获取变压器联结方式和故障类型；

S2、基于变压器联结方式和故障类型，获取低压侧各测点的电压相量并计算对应的特征电压；

S3、根据特征电压最大值获取可疑故障路径，并对可疑故障路径进行分段；

S4、根据可疑故障路径中各区段两端特征电压计算该区段对应的特征电流；

S5、根据故障上下游特征电流的差异确定故障区段。

进一步地，步骤S1中变压器联结方式包括Dyn11和Yyn0；故障类型包括单相接地故障、两相短路、两相短路接地和三相短路故障。

进一步地，步骤S2的具体方法为：

若变压器联结方式为Dyn11，且故障类型为单相接地故障时，特征电压为低压侧负序电压；

若变压器联结方式为Yyn0，且故障类型为单相接地故障时，特征电压为低压侧负序电压；

若变压器联结方式为Dyn11，且故障类型为两相短路时，特征电压为故障相别对应的低压侧相电压；

若变压器联结方式为Yyn0，且故障类型为两相短路时，特征电压为故障相别对应的低压侧线电压；