一种配电网接地故障定位方法及系统技术方案

本申请公开了一种配电网接地故障定位方法，包括：对三相配电线路中的每一相线路进行监测，若出现故障特征波形，则进行录波，得到相应线路的录波文件；将上述三相配电线路中的每一相线路的录波文件进行汇集整合，得到故障录播文件；将上述故障录波文件合成暂态录波文件，并根据变化幅度最大的两点之间的波形确定故障位置，并在接线图中显示上述故障位置，可见，本申请将定位过程分为采集、汇集、合成三个步骤进行，根据对通过故障录播文件合成的暂态录波文件中故障前后的波形进行比较分析，从而对故障进行判断与定位，显著提高对单相接地故障进行检测的准确度。此外，本发明专利技术还公开了一种配电网接地故障定位系统，具有与上述方法相同的技术效果。

Method and system for locating grounding fault of distribution network

The invention discloses a grounding fault location method, including: monitoring of three-phase distribution lines in each phase of the line, if the fault characteristic waveform, were recorded, the corresponding line of record files; the three-phase distribution lines in each phase of the recorded wave file path collection of integration, fault recording file; the fault recorder synthesis transient recorder, and the maximum variation between two points according to the waveform of the fault location is determined, and the wiring diagram shows the location of the fault, the application will be visible, positioning process for the acquisition, collection, synthesis of three steps, according to the a comparative analysis of the transient fault record file recorded waveform synthesis and fault wave file, so as to judge and locate the fault, improve the single-phase grounding Accuracy of fault detection. In addition, the invention also discloses a ground fault location system of the distribution network, which has the same technical effect as the method mentioned above.

【技术实现步骤摘要】
一种配电网接地故障定位方法及系统
本专利技术涉及配电网故障定位
，特别涉及一种配电网接地故障定位方法及系统。
技术介绍
在我国配电网系统中，单相接地故障发生率最大，约占80％左右的比例。单相接地故障在潮湿的天气中会频繁发生，不仅影响了用户的正常供电，而且可能产生过电压，烧坏设备，甚至引起相间短路而扩大事故，因此这种故障将严重影响配电设备和配电网的安全。单相接地故障发生时，故障电流小、故障特征不明显不类同，因此单相接地故障检测判断十分困难。现有技术中，主要通过以下方法来对单相接地故障进行检测：1、小电流接地选线装置。小电流接地选线装置只能够选出带有接地故障的线路，给出指示信号，不能定位故障位置。而且小电流接地故障的故障特征不显著，谐振接地系统选线难，因此该装置准确率不高。2、信号源法。其原理是当单相接地故障发生时，人为的把接地故障时不明显的信号放大，通过对故障线路上的不对称的电流信号的特征分析进行故障的判断与定位。这种方式信号源接入一次侧给线路带来安全隐患，无法准确检测高阻接地故障。3、传统的单相接地故障指示器。传统的单相接地故障指示器无法精确提取高频暂态电流，高频暂态电流的不精确导致故障的判断和定位准确度低。综上所示，如何对单相接地故障进行准确检测是本领域技术人员当前需要解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种配电网接地故障定位方法及系统，可以显著提高对单相接地故障进行检测的准确度。其具体方案如下：一种配电网接地故障定位方法，包括：对三相配电线路中的每一相线路进行监测，若出现故障特征波形，则进行录波，得到相应线路的录波文件；将所述三相配电线路中的每一相线路的录波文件进行汇集整合，得到故障录播文件；将所述故障录波文件合成暂态录波文件，并根据变化幅度最大的两点之间的波形，确定故障位置，并在接线图中显示所述故障位置。优选的，所述录波文件与所述故障录波文件的时间差小于预设值。优选的，所述录波文件包括故障点前3个和后5个周期的波形。本专利技术还公开了一种配电网接地故障定位系统，包括：采集模块，用于对三相配电线路中的每一相线路进行监测，若出现故障特征波形，则进行录波，得到相应线路的录波文件；汇集模块，用于将所述三相配电线路中的每一相线路的录波文件进行汇集整合，得到故障录播文件；处理模块，用于将所述故障录波文件合成暂态录波文件，并根据变化幅度最大的两点之间的波形，确定故障位置，并在接线图中显示所述故障位置。优选的，所述采集模块包括在三相配电线路中每一相线路上设置的采集单元。优选的，所述采集模块与所述汇集模块每经过预设时间长度，则进行时间同步，使得所述录波文件与所述故障录波文件的时间差小于预设值。优选的，所述采集模块将采集的故障点前3个和后5个周期的波形作为所述录波文件。本专利技术公开的一种配电网接地故障定位方法，包括：对三相配电线路中的每一相线路进行监测，若出现故障特征波形，则进行录波，得到相应线路的录波文件；将上述三相配电线路中的每一相线路的录波文件进行汇集整合，得到故障录播文件；将上述故障录波文件合成暂态录波文件，并根据变化幅度最大的两点之间的波形确定故障位置，并在接线图中显示上述故障位置，可见，本专利技术将定位过程分为采集、汇集、合成三个步骤进行，在发生故障时，对每一相线路分别录波，将相应的录波文件汇集整合，根据对通过故障录播文件合成的暂态录波文件中故障前后的波形进行比较分析，从而对故障进行判断与定位，显著提高了对单相接地故障进行检测的准确度。此外，本专利技术还公开了一种配电网接地故障定位系统，与上述防具有相同的技术效果，在此不再赘述。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术公开的一种配电网接地故障定位方法的流程示意图；图2为本专利技术公开的一种配电网接地故障定位系统的模块示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例公开的一种配电网接地故障定位方法，可以显著提高对单相接地故障进行检测的准确度。在一种具体的实施方案中，参见图1所示，包括步骤S1-S3，其中：步骤S1：对三相配电线路中的每一相线路进行监测，若出现故障特征波形，则进行录波，得到相应线路的录波文件。本专利技术实施方案中，通过卡具将相应的录播设备安装在配电线路上，每相线路上分别安装1台，以实现对各相线路进行实时监测和录波。需要说明的是，步骤S3中暂态录波型故障指示器是长期挂在配电线路上的设备，设计的免维护使用寿命在5年以上，自取电线圈所提供的也有限，因此需要在兼顾功耗与性能设定一个能准确定位故障的指标。经过大量的测试和优化工作后本专利技术采用的录波范围包括故障点前3个到后5个周波，每个周波80个采样点。当然，可以选择其他的录播范围和采样点，选择更大的录波范围和更多的采样点，则相应地会获得更准确的录波文件，也更有利于在步骤S2和S3中获得更准确的结果。需要进一步说明的是，针对故障指示器长期在线路上运行且维护较少的特点，本专利技术具备自取电功能，线路电流>5A时，自取电即可满足全功能稳定运行。步骤S2：将上述三相配电线路中的每一相线路的录波文件进行汇集整合，得到故障录播文件。本专利技术实施例中，考虑到实际数据处理时统一性，步骤S1中获取的录波文件为符合Comtrade1999标准要求的文件(及包含一个dat数据文件和一个cfg配置文件)，因为录波文件是对三相线路中的每一相的电流和电压波形进行录制，需要对录制的电流和电压波形进行合成以得到相应的故障录波文件，因此需要对录波动作和汇集合成动作之间的时间进行同步，即确保录波文件与上述故障录波文件的时间差小于预设值，在此，预设值取半个采样点时间间隔，即1秒÷50Hz÷80个采样点÷2＝125微秒。当然，也可以取其他小于半个采样点时间间隔的时间。步骤S3：将上述故障录波文件合成暂态录波文件，并根据变化幅度最大的两点之间的波形，确定故障位置，并在接线图中显示上述故障位置。本专利技术实施方案中，将故障录波文件合成为暂态零序电流波形，根据故障线路和非故障线路的暂态零序电流波形不相似的原理判定故障位置并在一次接线图的界面上展示故障位置。当然，在合成暂态录波文件的同时，还可继续接收该线路上继续采集的故障录波文件。可以理解的是，暂态零序电流需要三相线路同时穿过互感器才可以获取，但是在实际中，架空线相距较远，不能直接将导线穿过互感器测量。针对此缺点本专利技术将定位过程分为采集、汇集、合成三个步骤进行。在发生故障时，对每一相线路分别录波，将相应的录波文件汇集整合，根据对通过故障录播文件合成的暂态录波文件中故障前后的波形进行比较分析，从而对故障进行判断与定位。本专利技术还公开了一种配电网接地故障定位系统，参见图2所示，包括采集模块11、汇集模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种配电网接地故障定位方法，其特征在于，包括：对三相配电线路中的每一相线路进行监测，若出现故障特征波形，则进行录波，得到相应线路的录波文件；将所述三相配电线路中的每一相线路的录波文件进行汇集整合，得到故障录播文件；将所述故障录波文件合成暂态录波文件，并根据变化幅度最大的两点之间的波形，确定故障位置，并在接线图中显示所述故障位置。

【技术特征摘要】
1.一种配电网接地故障定位方法，其特征在于，包括：对三相配电线路中的每一相线路进行监测，若出现故障特征波形，则进行录波，得到相应线路的录波文件；将所述三相配电线路中的每一相线路的录波文件进行汇集整合，得到故障录播文件；将所述故障录波文件合成暂态录波文件，并根据变化幅度最大的两点之间的波形，确定故障位置，并在接线图中显示所述故障位置。2.根据权利要求1所述的配电网接地故障定位方法，其特征在于，所述录波文件与所述故障录波文件的时间差小于预设值。3.根据权利要求2所述的配电网接地故障定位方法，其特征在于，所述录波文件包括故障点前3个和后5个周期的波形。4.一种配电网接地故障定位系统，其特征在于，包括：采集模块，用于对三相配电线路中的每一相线路进行监测，若出现故障特征波形，则...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴新玲，刘珅，赵铁军，虞跃，周维岳，田传波，乔克，朱晓岭，刘亚新，梁东，闫爱梅，张书翰，张莉莉，袁艺，武雪梅，朱健，孙凌晨，
申请(专利权)人：北京国电通网络技术有限公司，国网冀北电力有限公司，国网秦皇岛供电公司，
类型：发明
国别省市：北京,11