[发明专利]配电线路潜在故障识别方法

权利要求书

1.配电线路潜在故障识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在配电线路上所有开关处布置测量点，实时测量线路三相工频电压信号、三相工频电流信号、三相电压行波信号以及各个开关的状态信息，行波采样频率为2MHz，工频采样频率为1KHz；

S2、实时判断所采集的行波信号是否超过阈值，若三相电压行波或三相电流行波中任一行波超过阈值，则判定为行波启动，执行步骤S3；

S3、分别对馈线各区段进行扰动位置判断，并判断扰动位置是否位于该区段内，若是，则执行步骤S4；

S4、利用该区段对应测量点采集到的三相工频电压以及开关的状态信息，进行扰动类型判断分析，识别是否为潜在故障；

所述步骤S3中，判断扰动位置是否位于该区段内的策略为：从电源侧出发，检测每个测量点的扰动位置判定结果，若第一个测量点判定扰动位于测量点的电源侧，则扰动不在本条馈线上；

若第一个测量点判定扰动位于测量点的负荷侧，则继续检测下一个测量点的判定结果；

若第二个测量点判定扰动位于测量点的电源侧，则判定扰动位于第一与第二个测量点之间的线路上，若第二个测量点判定扰动位于测量点的负荷侧，则继续检测下一个测量点的判定结果，依此类推，扰动点前的测量点判定扰动位于测量点的负荷侧，扰动点后的测量点判定扰动位于测量点的电源侧；若直到最后一个测量点，仍始终判定扰动位于测量点的负荷侧，则扰动位于最后一段线路上；

基于同一区段扰动频率，判定潜在故障，持续对故障区段进行监测，若该区段在规定时间内连续3次判定可能存在潜在故障，则判定该区段存在潜在故障，需要进行进一步的维修与更换。

2.根据权利要求1所述的配电线路潜在故障识别方法，其特征在于，所述步骤S3中，各区段进行扰动位置判断的策略为：利用三相电压行波合成零模电压行波，利用三相电流行波合成零模电流行波，再对零模电压行波与零模电流行波进行小波变换并求模极大值，具体采用三次中心B样条函数的导函数作为小波函数，进行4层小波变换，利用第2层小波变换模极大值的正负表示零模电压与电流初始行波的极性，若零模电压初始行波与零模电流初始行波极性相反，则判定扰动位于测量点的负荷侧，若零模电压初始行波与零模电流初始行波极性相同，则判定扰动位于测量点的电源侧。

3.根据权利要求1所述的配电线路潜在故障识别方法，其特征在于，所述步骤S2中，对于35KV及以下的配电线路，电压阈值设为5V，电流阈值设为2.5A。

4.根据权利要求1所述的配电线路潜在故障识别方法，其特征在于，判断扰动类型的策略包括：基于出线处的工频电压，排除故障扰动，并判断故障相；若稳态三相工频电压中有一相为0，另外两相电压增大，且电压变化均超过阈值，阈值为50V，则判定线路发生单相接地故障，且电压为0的相即为故障相。

5.根据权利要求1所述的配电线路潜在故障识别方法，其特征在于，判断扰动类型的策略包括：基于开关状态信息，排除开关扰动，若测量点检测到开关分闸信号，则判定为开关分闸操作；若测量点检测到开关合闸信号，则判定为开关合闸操作。

6.根据权利要求1所述的配电线路潜在故障识别方法，其特征在于，判断扰动类型的策略包括：基于故障相电压波形，排除雷击为故障干扰，与标准雷电压波形的相关系数均小于0.5，即判定为雷击事件；

Y为检测到的扰动电压波形，U为标准雷电压波形，Cov(Y,U)为Y与U的协方差，Var[Y]为Y的方差，Var[U]为U的方差，r(Y,U)为Y与U的相关系数。

7.根据权利要求1所述的配电线路潜在故障识别方法，其特征在于，所述规定时间取电力系统2个周波的时间。