[发明专利]基于行波时间差的架空和电缆混合线路接地故障定位方法

权利要求书

1.一种基于行波时间差的架空和电缆混合线路接地故障定位方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：

获取故障点零模和线模的首行波波头到达保护安装处的时间；

根据所述首行波波头到达时间计算得到故障行波到达时间差；

获取线路各连接点时间差序列；

根据所述故障行波到达时间差和各连接点时间差序列计算得到故障点定位。

2.根据权利要求1所述的一种基于行波时间差的架空和电缆混合线路接地故障定位方法，其特征在于：所述首行波波头到达时间的获取方法包括：

获取故障点电压电流数据；

通过S矩阵对所述电压电流数据进行相模变换获取故障点零模和线模；

通过小波变换分别提取所述零模和线模的模极大值；

根据所述模极大值得到首行波波头到达时间。

3.根据权利要求2所述的一种基于行波时间差的架空和电缆混合线路接地故障定位方法，其特征在于：所述S矩阵为：

4.根据权利要求1所述的一种基于行波时间差的架空和电缆混合线路接地故障定位方法，其特征在于：所述各连接点时间差序列的获取方法包括：

获取架空线路和电缆线路的结构参数；

根据所述结构参数分别计算连接点零模和线模行波到达保护安装处所需的时间；

根据所述连接点零模和线模行波到达时间计算得到各连接点时间差序列。

5.根据权利要求4所述的一种基于行波时间差的架空和电缆混合线路接地故障定位方法，其特征在于：所述各连接点时间差序列的计算公式如下：

Δτ_k＝τ_k0-τ_k1 (2)

其中，

其中，τ_k0和τ_k1分别表示第k个连接点处零模行波和线模行波到达保护安装处所需的时间，Δτ_k表示第k个连接处零模行波和线模行波到达保护安装处的时间差，L_m为第m段线路的长度，v_m0为零模行波在第m段线路的传播速度，v_m1为线模行波在第m段线路的传播速度。

6.根据权利要求1所述的一种基于行波时间差的架空和电缆混合线路接地故障定位方法，其特征在于：所述故障点定位的具体获取方法包括：

根据所述故障行波到达时间差和各连接点时间差序列确定故障区段定位；

根据所述故障区段定位获取故障点距保护安装处的距离。

7.根据权利要求6所述的一种基于行波时间差的架空和电缆混合线路接地故障定位方法，其特征在于：所述故障区段定位方法包括：

Δt＝t₀-t₁ (3)

若Δτ_k≤Δt＜Δτ_k+1，则可以判定故障点位于第k段线路，

其中，Δt表示故障行波到达时间差，t₀表示故障点零模的首行波波头到达时间，t1表示故障点线模的首行波波头到达时间，Δτ_k表示第k个连接处零模行波和线模行波到达保护安装处的时间差，Δτ_k+1表示第k+1个连接处零模行波和线模行波到达保护安装处的时间差。