[发明专利]基于信息融合的配电线路单相接地区段定位方法及装置

说明书

基于信息融合的配电线路单相接地区段定位方法及装置，方法包括：采集配电线路各节点电流信息，变电站出线侧零序电压信息及安装有零序电压互感器的配电线路各节点零序电压信息；单相接地故障时将变电站出线侧接地选线启动信号传递至配电线路各节点，并实时获取各节点通信状态；以任一节点的相邻节点划分故障判别区段；若任一节点出现通信异常，利用异常节点的相邻节点扩大故障判别区段；在故障判别区段内，根据各节点电流信息进行接地故障判别和区段定位；配电线路各个节点共享故障判别结果和区段定位结果，通过故障指示方式显示区段定位结果。本发明进行配电线路中接地故障判别和区段定位；同一线路中接地故障信息共享，不受节点通信异常影响。

技术领域

本发明属于电力系统继电保护，具体地，涉及基于信息融合的配电线路单相接地区段定位方法及装置。

背景技术

我国中低压配电网系统普遍采用中性点不直接接地(小电流接地)的运行方式，其发生单相接地故障时，由于不构成低阻抗的短路回路，接地故障稳态电流较小，多数情况下可以自动熄弧，但由于配电网与人们的生产生活联系密切，发生接地短路故障时存在一定的安全隐患，为防止绝缘破坏引发的相间短路及防止事故的扩大，系统在发生单相接地故障时，要求能够准确地选出故障线路，并按照要求可以选择予于快速切除。

配电网系统单相接地故障占电力系统故障总量的80％以上，近年来，随着反应大电流故障的继电保护产品的成熟，供电部门对于解决小电流接地选线问题的意愿越来越强烈。南方电网公司反事故措施(2018版)要求小电流接地系统均需配备小电流接地选线设备，国家电网公司设备配电【2019】64号文《国网设备部关于加强大城市配电电缆网单相接地故障快速处置工作的通知》也明确要求，配电线路发生瞬时性单相接地故障时安全消弧、永久性单相接地故障时快速隔离，国电电网公司和南方电网公司近年来均在着力推广接地选线判别和定位跳闸技术。

现有技术中，配电网发生单相接地故障后，接地选线装置试验中的选线准确率达到了90％以上。然而，大部分接地选线装置在变电站现场使用过程中，受现场条件或真实运行环境的影响，实际选线准确率不到50％。对于中性点经消弧线圈接地的配电网系统，由于消弧线圈的接入，系统发生单相接地故障并进入稳态后，系统的零序电流会受到消弧线圈补偿电流的影响，这对基于零序电流进行选线的装置选线准确率产生了不利影响。近年来，基于单间隔的零序电压和零序电流的稳态量和暂态量特征构造选线判据，实现了具有较高选线准确率的分布式选线判据并得到了较为广泛的应用。对于配电网小电流接地系统，通常仅在变电站出线侧配置零序电压互感器，发生单相接地故障时，由变电站集中式选线装置或该间隔线路保护装置判别接地故障，实现了单相接地故障选线功能。但是，配电网线路存在长距离多分段等特点，仅从变电站出线侧判别出单相接地故障只能基于单侧电气量，选择准确度不高；同时只能选出故障线路，无法实现故障线路故障区段定位，远远不满足现场实际需要。准确判别并定位故障区段有着重要的现实意义。

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于信息融合的配电线路单相接地区段定位方法及装置，变电站出线侧进行接地选线启动和单相接地故障判别，通过通信向配电线路各个节点传递接地选线启动信号和单相接地故障信息，配电线路各个节点依据变电站出线侧传递来的相关信息进行故障判别和故障区段定位，解决了长距离、多分段配电线路单相接地故障的准确判别和区段定位。

本发明采用如下的技术方案。

本发明一方面提出了基于信息融合的配电线路单相接地区段定位方法，包括：

步骤1，实时采集配电线路各个节点的电流信息，同时采集变电站出线侧零序电压信息及安装有零序电压互感器的配电线路各个节点的零序电压信息；

步骤2，单相接地故障时变电站出线侧接地选线启动；