[发明专利]基于线电压幅值变化量的油田井场配电网故障判断方法

说明书

本发明属于油田井场配电检测技术领域，尤其涉及一种基于线电压幅值变化量的油田井场配电网故障判断方法。该油田井场配电网故障判断方法利用油田负荷侧量测终端得到短路故障前后各负荷侧线电压幅值变化量进行短路故障类型判断；并根据网络拓扑结构与负荷分布，横向比较负荷侧线电压幅值变化量分布规律，确定配电网短路故障区段。该种油田井场配电网故障判断方法可以有效对故障发生位置进行短路故障类型判断与区段定位，提高油田配电网故障定位速度。油田井场配电网故障判断方法包括有获得各负荷监测点的三个低压侧线电压幅值的变化量以及根据负荷监测点三个低压侧线电压幅值的变化量判断三相短路故障或两相短路故障的步骤特征。

技术领域

本发明属于油田井场配电检测技术领域，尤其涉及一种基于线电压幅值变化量的油田井场配电网故障判断方法。

背景技术

油田配电网处于供电系统的末端，直接面向油田井场的各用电设备，是保障油田井场供电可靠性以及油企生产运行经济性的关键环节。随着石油产业发展，对电量需求不断增加；但我国由于地理、气候等实际问题，油田电网配电线路在实际应用中故障较多，这不仅给实际生产带来不良影响，还造成了一定的经济损失。而故障定位方法能够准确地定位故障区段及故障类型，迅速实现检修、抢修，从而有利于提高油田电网供电的可靠性、高效性，并未提高油田电网的整体供电质量、提高经济效益提供帮助。

目前，油田配电网绝大多数采用单电源辐射状网络供电，具有线路长，分布面广，线路结构复杂，分支线多，负荷分散，线路结构不固定，变化太快等特点。在传统的故障判断过程中，配电网大多数采用逐条线路拉闸停电的方法来确定故障线路，在选出故障线路以后，再派巡线工人到现场沿线查找故障位置，然后隔离并切除故障，该方法由于人工的参与，所需的定位时间相当长，最终导致耗费的时间大大超过修复故障所消耗的时间，进而造成故障停电时间较长；且线路检修时一般需要全线停电，对油田生产影响很大。

此外，近年来，智能配电网的迅速发展为解决油田电网现有问题提供了新的思路，基于FTU（馈线终端设备）的故障定位算法可以实现故障快速隔离，降低故障线路对健全线路的影响，缩小了停电范围，对一旦停电经济损失巨大的油田有良好的应用价值。然而发明人进一步研究后发现，上述基于FTU技术实现的故障定位具有成本较高，定位对信息同步要求很高，故障定位精度不够等缺点。因此，为解决上述问题，亟待本领域技术人员提供一种可以有效对故障发生位置进行故障类型判断与区段定位的新的油田井场配电网故障判断方法。

发明内容

本发明提供了一种基于线电压幅值变化量的油田井场配电网故障判断方法，该油田井场配电网故障判断方法利用油田负荷侧量测终端得到短路故障前后各负荷侧线电压幅值变化量进行短路故障类型判断；并根据网络拓扑结构与负荷分布，横向比较负荷侧线电压幅值变化量分布规律，确定配电网短路故障区段。该油田井场配电网故障判断方法可以有效对故障发生位置进行短路故障类型判断与区段定位，提高油田配电网故障定位速度。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

基于线电压幅值变化量的油田井场配电网故障判断方法，包括有如下步骤：

基于油田井场配电网的拓扑结构，获得各负荷监测点的三个低压侧线电压幅值的变化量；

若任意负荷监测点的三个低压侧线电压幅值的变化量均相同，则判断油田井场配电网短路故障为三相短路故障；

若任意负荷监测点的三个低压侧线电压幅值的变化量中存在一相电压幅值的变化量为0，则判断油田井场配电网短路故障为两相短路故障。

较为优选的，当判断油田井场配电网短路故障为三相短路故障时，横向比较各负荷监测点故障前后任意一相的线电压幅值的变化量数值大小；

将负荷监测点故障前后任意一相的线电压幅值变化量中数值最大值所对应负荷监测点判定为三相短路故障节点，三相短路故障节点与其更接近电源点的前一个负荷监测点之间区间判定为三相短路故障区间。