[发明专利]一种小电流接地系统10kV线路单相接地故障定位方法

说明书

本发明公开了一种小电流接地系统10kV线路单相接地故障定位方法，克服了现有技术中基于暂态电流方向判断故障点的方法需要加装高精度的电压、电流采集装置，成本大；信息传输量大，实际工程应用价值较低的问题，包括以下步骤：S1：对现有的故障电路K和非故障电路N进行分析，得到故障电路K和非故障电路N的相电流变化量特征；S2：采集配电网路上的开关的实时电流并上送至配电自动化主站；S3：对采集到的开关的相电流进行分析，根据相电流变化量特征进行故障定位。能够快速精准定位10kV线路接地故障点，避免非故障区域停电。

技术领域

本发明涉及配电网小电流接地故障定位技术领域，特别涉及了一种小电流接地系统10kV线路单相接地故障定位方法。

背景技术

目前，我国10kV配电网中性点普遍采用经消弧线圈接地的方式，即小电流接地系统，接地故障发生时，变电站内的暂态选线装置可以对同一10kV母线下的所有线路的暂态分量进行分析，选出接地线路，准确度较高。但暂态选线装置无法精准确定接地点，拉停变电所线路开关会造成非故障区域停电，电力运行人员必须在2个小时内找到故障点并隔离，由于配网线路分支多、时间紧迫，需要研究一种10kV线路接地故障快速处理方法。

目前配电网常用的接地故障定位方法的判断依据包括零序电压、电流暂态分量等，常用的实现方法有首半波法、行波法等，比较三相暂态电流的方向是否相同来确定故障点。但存在以下缺点：

1)配电自动化覆盖范围内的信息均由普通的电压、电流采集装置获取，而现有技术的判据需要加装高精度的电压、电流采集装置，配网开关设备众多，投入成本大，加装装置需要停电安装，实现难度大；

2)现有的基于暂态电流方向的方法不适用于中性点经消弧线圈接地的小电流接地系统，容易出现误判，实际工程应用价值较低；

3)在实际应用过程中需要将所有信息上传至主站进行判定，在信息传输过程中对主站的网络通讯构成很大的压力，在综合判定过程中计算逻辑相对复杂，定位全过程易受外界干扰而影响结果的准确性及实时性。

如中国专利局2018年7月6日公开了一种名称为一种基于暂态能量分析的配电网小电流接地故障区段定位方法的发明，其公开号为CN108254657B，该方法包括以下步骤：首先确定数字滤波器通频带范围，并在配电网的每个节点均配置一台微型PMU；利用微型PMU获取配电网各个节点的零序电压相量和零序电流相量，根据各个节点的零序电压相量和零序电流相量判断系统是否发生故障，若发生故障，则启动故障定位，读取各个微型PMU记录的三相电流信号，利用三相电流信号计算各个节点的暂态零序电流，对暂态零序电流进行处理，计算各个区段的暂态能量，根据各个区段的暂态能量确定故障区段。该发明所利用的故障特征物理含义清晰，对多分支线路的故障区段定位准确度和可靠性高，不需要投入与消弧线圈并联的中电阻或安装信号注入设备。该发明解决了上述缺点一中描述的问题，不需要额外安装设备，但仍采用的是暂态电流，且需要上传信息到主站。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的问题，提供了一种小电流接地系统10kV线路单相接地故障定位方法，能够快速精准定位10kV线路接地故障点，避免非故障区域停电。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种小电流接地系统10kV线路单相接地故障定位方法，其特征在于，它包括下列步骤：

S1：对现有的故障电路K和非故障电路N进行分析，得到故障电路K和非故障电路N的相电流变化量特征；

S2：采集配电网路上的开关的实时电流并上送至配电自动化主站；

S3：对采集到的开关的相电流进行分析，根据相电流变化量特征进行故障定位。