[发明专利]一种基于三相电流不平衡度计算模型的配网单相接地选线方法

权利要求书

1.一种基于三相电流不平衡度计算模型的配网单相接地选线方法，该方法包括下列顺序的步骤：该方法基于三相稳态电流不平衡度计算模型做为故障选线的基础，通过对配网的电源、变压器、线路、负荷、量测等进行全模型构建，并通过大数据的结构化数据实时流式同步技术，对量测数据(电流、电压、功率)进行实时采集，实时监测10kV母线上各出线的三相(A、B、C)电流、电压变化，态掌握配电网的运行参数与状态，通过三相稳态电流不平衡度计算模型，给出故障线路排序和分析结果，从而对小电流单相接地故障进行实时诊断分析，能够快速定位配电网中小电流接地故障的线路与位置,并最终通过报表和图形化等方式及时展示分析的结果；

(1、)从SCADA系统获得当前电网拓扑CIM文件，取得电网设备的状态信息和关联关系；

(2、)从SCADA系统获得当前各开关状态(0或1)，各设备的对应量测点数据(电流I，有功P，无功Q，电压V)

(3、)建立三相电流不平衡度计算模型进行分析

当中性点不接地系统发生单相接地时中A相接地，S打开表示中性点不接地系统)，如果忽略负荷电流和电容电流在线路阻抗上的电压降，全系统A相对地电压均为零，A相对地电容电流也为零，同时B相和C相的对地电压和电容电流也都升高倍；

非故障线路I始端所反应的零序电流为

3 I · 0 I = I · B I + I · C I - - - ( 2 - 1 ) ]]>

即非故障线路零序电流为其本身的电流，电容性无功功率的方向为母线流向线路；

对于故障线路J，B相和C相与非故障线路一样，流过本身对地电流和而不同之处是在接地点要流回全系统B相和C相对地电流之和，其值为

I · d = ( I · B I + I · C I ) + ( I · B J + I · C J ) + ( I · B F + I · C F ) - - - ( 2 - 2 ) ]]>

此电流要从A相流回去，因此从A相流出的电流为

因此，故障线路J始端所反应的零序电流为

3 I · 0 J ′ = I · A J + I · B J + I · C J = - ( I · B I + I · C I + I · B F + I · C F ) - - - ( 2 - 3 ) ]]>

即故障线路零序电流，数值等于全系统非故障元件对地电容电流之总和(不包括故障线路本身)，电容性无功功率方向为由线路流向母线，方向与非故障线路相反；

(4、)遍历CIM模型中的所有关键设备节点，如果其隶属于可信集合U的概率大于隶属于不可信集合V的概率，则设定CIM模型中的该节点有效，否则，设定该节点无效，从而通过对CIM模型的设备关联性分析，找出具体故障线路设备位置和实测数据；

(5、)给出线路排序和分析结果，从而对小电流单相接地故障进行实时诊断分析，并最终通过报表和图形化等方式及时展示分析的结果。