[发明专利]一种多分支输电线路故障定位方法

权利要求书

1.一种多分支输电线路故障定位方法，其特征在于，包含以下步骤：

在电网发生故障时，提取行波测点的故障数据进行行波测距，得到故障点与行波测点之间的故障距离；

根据计算得到的故障点与行波测点之间的故障距离，筛选电网输电线路，得到所有与行波测点之间的距离等于该故障距离的线路位置，作为可能的故障位置；

利用各个终端测量装置测量得到的实际零序电流值，推算出在可能的故障位置下的各个分支输电线路的零序电流值，进而计算出各个分支输电线路对应的零序电压降，再进一步推算出与可能的故障位置对应的各个终端测量装置的理论零序电压值；

计算与可能的故障位置对应的各个终端测量装置的理论零序电压值与实际零序电压值之间的偏差，记为零序电压值偏差；

比较所有的零序电压值偏差，最小的零序电压值偏差对应的可能的故障位置即为真实的故障位置。

2.如权利要求1所述的多分支输电线路故障定位方法，其特征在于，行波测点设置在任意一个终端测量装置上。

3.如权利要求1所述的多分支输电线路故障定位方法，其特征在于，所述的计算与可能的故障位置对应的各个终端测量装置的理论零序电压值的方法包含以下步骤：

假设有n个可能的故障位置，对其进行依次编号：1、2、…、i、…、n；假设有m个终端测量装置，对其进行依次编号：1、2、…、j、…、m；对多分支输电线路中的k个中间节点依次编号M1、M2、…、Mk；首先假设各个分支输电线路上的零序电流初始值为0；

步骤1、针对可能存在的故障位置i，计算出终端测量装置j到可能的故障位置i所经过的具体路径，假设其路径为j-M3-M5-M2-i；

步骤2、将在终端测量装置j上测量得到的零序电流I_j依次叠加到步骤S1中确定下来的路径中的各个分支输电线路：j-M3、M3-M5、M5-M2、M2-i；

步骤3、重复步骤1和步骤2，将所有的终端测量装置1～m到故障位置i的路径都分别计算出来，并且得到各个分支输电线路上最终叠加后的零序电流值；

步骤4、将各个分支输电线路的零序电流值乘以其对应分支输电线路的零序阻抗，得到分支输电线路的零序电压降，并通过步骤1计算得到的路径反向依次累减，得到测量装置j对应的理论零序电压值；其他测量装置对应的理论零序电压值依次类推计算；最终将在可能的故障位置i下的所有终端测量装置1～m的理论零序电压值保存为一组数据。

4.如权利要求3所述的多分支输电线路故障定位方法，其特征在于，所述的计算可能的故障位置对应的各个终端测量装置的理论零序电压值与实际零序电压值之间的偏差的方法包含以下步骤：

步骤1、以编号为i的可能故障位置对应的理论零序电压值为例，针对某一终端测量装置j的实际零序电压，以直角坐标的形式表示：其对应的理论零序电压为：采用计算其差值，式中，为实际零序电压相量；X_r为实际零序电压相量的实部；X_i为实际零序电压相量的虚部；为理论零序电压相量；X_r＇为理论零序电压相量的实部；X_i＇为理论零序电压相量的虚部；

步骤2、计算所有的终端测量装置的差值：E1、E2、…、Ej、…、Em；

步骤3、求和Si＝E1+E2+…+Ej+Em，得到编号为i的可能的故障位置对应的各个终端测量装置的整体偏差Si。