[发明专利]基于同步采样的电缆架空线混合线路故障区段定位的方法

权利要求书

1.基于同步采样的电缆架空线混合线路故障区段定位的方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤一：将故障测巡装置布设于电缆-架空线回路靠近终端塔一侧架空线上，在架空线三相线路的每相线路的设定间隔距离设置两个故障行波采样点，同时在每相线路或者某相线路的两个故障行波采样点之间设置一路工频相位采样点；

步骤二：当有故障信号时，通过对两个故障行波采样点监测实现对故障行波传播方向和传播速度的监测，先监测到故障行波电流的采样点为故障电流的起始源头方向；通过对工频相位采样点监测得到相位数据；如果没有故障信号则继续监测；

步骤三：根据故障信号通过两个故障行波采样点的先后，判断故障发生区段，并且根据故障信号通过两个故障行波采样点的时间，判断故障信号是故障行波电流还是干扰信号；

步骤四：根据故障行波波形特征及工频相位采样点的采样数据结合线路拓扑结构进行故障判断；

所述步骤三中，故障发生时，故障行波会以固定速度依次通过两个采样点，根据电缆线路间隔及行波信号在电缆中的传播速度，计算两个采样点监测到故障波头的时间间隔，判断故障信号是故障行波电流还是干扰信号，根据故障信号通过两个故障行波采样点的先后，结合线路拓扑判断出故障发生在架空线还是电缆侧；

所述步骤四中，当采集到故障行波时，根据工频相位采样点的采样数据一方面确定暂态故障发生的相位，另一方面判断是否为短路故障，通过判断零序、正序、负序的相位关系确定故障类型；

所述设定间隔50~100米。

2.如权利要求1所述的基于同步采样的电缆架空线混合线路故障区段定位的方法，其特征是，所述步骤一中，两个故障行波采样点上采用相耦合的故障高频电流互感器，相耦合的故障高频电流互感器与故障测巡装置连接，故障高频电流互感器采集故障行波。

3.如权利要求2所述的基于同步采样的电缆架空线混合线路故障区段定位的方法，其特征是，所述步骤一中，工频相位采样点设置工频相位互感器，工频相位互感器连接故障测巡装置，通过工频相位互感器实时采集相位数据。

4.如权利要求1所述的基于同步采样的电缆架空线混合线路故障区段定位的方法，其特征是，所述步骤二中，先监测到故障行波电流的采样点为故障电流的起始源头方向，用于判断故障行波是电缆侧到架空线侧还是架空线侧到电缆侧。

5.如权利要求4所述的基于同步采样的电缆架空线混合线路故障区段定位的方法，其特征是，根据两个监测点的距离，和检测到故障行波的时间，用距离除以时间就是速度，可以和理论速度对比，用以判断是故障行波还是干扰信号。

6.如权利要求1所述的基于同步采样的电缆架空线混合线路故障区段定位的方法，其特征是，两个故障行波采样点设置高频故障电流传感器，高频故障电流传感器采用柔性罗氏线圈，起到故障发生时故障信号的耦合拾取作用。

7.如权利要求1所述的基于同步采样的电缆架空线混合线路故障区段定位的方法，其特征是，所述工频相位采样点设置工频相位互感器，工频相位互感器依据电磁原理制成，一次绕组是电力电缆回路相线，二次侧由磁性铁芯和漆包线绕制，用于回路三相电流相位的采样的互感器。