[发明专利]一种故障定位装置及方法

说明书

本申请公开一种故障定位装置及方法，用于在单相接地故障发生后定位故障点，包括陶瓷电容分压器和脉冲电压信号检测装置，陶瓷电容分压器包括第一陶瓷电容和第二陶瓷电容，第一陶瓷电容的输入端与单相电源线路连接，第一陶瓷电容的输出端与第二陶瓷电容的输入端串联，第二陶瓷电容的输出端接地；脉冲电压信号检测装置包括脉冲电压检测模块、计时模块和处理模块，脉冲电压检测模块与第二陶瓷电容并联，脉冲电压检测模块的输出端接地；计时模块用于当脉冲电压检测模块检测到脉冲电压信号时，记录检测到脉冲电压信号的波头的时间；处理模块用于根据脉冲电压信号与折反射信号的时间差，定位故障点。本申请能提高故障点的定位精度和效率。

技术领域

本申请涉及配电网技术领域，尤其涉及一种故障定位装置及方法。

背景技术

在配电线路中，经常会出现单相接地故障，因此在故障发生后，需要定位故障点，以便尽快排查和解决故障，保证配电网的安全稳定运行。现有的单相接地故障定位方法主要有阻抗法、行波法和户外故障点检测法等，这些方法都是依赖于故障发生前后配电网参数的变化，然而由于配电网的拓扑结构复杂，运行方式多变，电缆与架空线混用等原因，导致在实际实施中配电网参数获取过程较为复杂，故障定位效率低。

发明内容

本申请提供一种故障定位装置及方法，以解决配电线路中单相接地故障点定位效率低的问题。

第一方面，本申请提供一种故障定位装置，用于在单相接地故障发生后定位故障点，包括陶瓷电容分压器和脉冲电压信号检测装置，所述陶瓷电容分压器包括第一陶瓷电容和第二陶瓷电容，第一陶瓷电容的输入端与单相电源线路连接，第一陶瓷电容的输出端与第二陶瓷电容的输入端串联，第二陶瓷电容的输出端接地；所述脉冲电压信号检测装置包括脉冲电压检测模块、计时模块和处理模块，脉冲电压检测模块与第二陶瓷电容并联，脉冲电压检测模块的输出端接地；计时模块用于当脉冲电压检测模块检测到脉冲电压信号时，记录检测到所述脉冲电压信号的波头的时间；处理模块用于根据所述脉冲电压信号与所述脉冲电压信号在故障点处的折反射信号之间的时间差，定位故障点。

可选地，所述故障定位装置还包括脉冲电压信号发生器，脉冲电压信号发生器与非故障侧的单相电源线路连接，用于向所述故障定位装置输入脉冲电压信号。

可选地，第一陶瓷电容的电容范围为1nf-100nf，第二陶瓷电容的电容范围为200uf-1000uf。

可选地，第一陶瓷电容与第二陶瓷电容之间设置有连接点，所述连接点与所述脉冲电压检测模块的输入端连接。

可选地，所述处理模块还用于显示检测到脉冲电压信号的次数、所述时间差以及故障定位结果。

第二方面，本申请提供一种故障定位方法，用于如第一方面所述的故障定位装置，所述方法包括如下步骤：

在非故障侧单相电源线路上，向所述故障定位装置输入脉冲电压信号；

当脉冲电压检测模块检测到脉冲电压信号的波头时，计时模块记录所述脉冲电压信号对应的第一脉冲检测时间t1；

当所述脉冲电压信号在单相电源线路上传播过程中遇到故障点，脉冲电压检测模块检测脉冲电压折反射信号；

计时模块记录所述脉冲电压折反射信号对应的第二脉冲检测时间t2；

处理模块根据第一脉冲检测时间t1与第二脉冲检测时间t2之间的时间差Δt，定位故障点。

可选地，所述定位故障点，包括：

根据所述时间差Δt，计算所述故障点与脉冲电压信号检测装置之间的距离；

根据所述故障点与脉冲电压信号检测装置之间的距离，确定所述故障点在单相电源线路上所处的位置。