专利名称：一种分布式单相接地故障测距系统及其测距方法
技术领域：
本发明涉及输电线路故障测距技术领域，特别是一种基于故障电流信息综合分析的分布式单相接地故障测距系统及其测距方法。
背景技术：
输电线路发生故障不但会降低系统供电的可靠性，还会严重影响系统运行的稳定性，造成重大损失。在国内外都曾出现多次因输电线路故障导致电网瓦解事故的案例。根据各种故障的统计，单相接地故障的次数几乎占所有故障类型的90%，因此研究单相接地故障的测距方法，快速、可靠、准确地进行故障定位，及时发现和处理绝缘隐患，可大大提高电网的可靠性和愈合能力。输电线路发生故障时，其故障电流包含工频故障电流和故障行波电流信息，下面对这些故障电流的特性进行分析1、工频故障电流特性当线路发生接地故障时，其故障模型可表示为
图1所示。Em、^分别为系统两侧
综合电势，Z.m、<分别为系统两侧综合阻抗，假定输电线路在F点发生故障，其故障过渡
阻抗为Zf，故障电流为I;。输电线路在M、N端的电压和电流分别为U'm、1> η、I:，线路 M端到故障点F的阻抗为Zmf，N端到故障点F的阻抗为Znf。对图1中对Μ、N端分别列电压方程有
权利要求
1.一种分布式单相接地故障测距系统，其特征在于，该系统包括至少三组安装在高压输电线路的预设检测点处的故障电流检测装置组、一远程无线通信�？�(1)和远程监控主站⑵；所述的远程监控主站( 通过远程无线通信模块(1)分别与所述的故障电流检测装置组连接的，并通过远程无线通信�？榻邮展收系缌骷觳庾爸米椴杉墓收系缌鳎冻碳嗫刂髡靖菰ど杓觳獾愕奈恢檬菀约案哐故涞缦呗返某ざ仁荩冉戏治龊蠹扑愠鲎钪盏墓收系氐�。
2.根据权利要求1所述的分布式单相接地故障测距系统，其特征在于，所述的故障电流检测装置组包括三个分别设置在高压输电线路的三根相线上的检测装置。
3.根据权利要求1所述的分布式单相接地故障测距系统，其特征在于，当故障电流检测装置组的数量为三组时，其中一组故障电流检测装置组安装在所述高压输电线路的中间位置。
4.一种利用权利要求1-3任一所述的分布式单相接地故障测距系统的测距方法，其特征在于，该方法包括以下步骤步骤一，设两个变电站之间的高压输电线路上有K个预设检测点，将K个故障电流检测装置组Y1至Yk分别安装在每个检测点处，其中K彡3 ；步骤二，设所述变电站与相邻的检测点之间的高压输电线路为故障外区段，设所述位于首末的检测点之间的高压输电线路为故障内区段，所述远程监控主站根据所述故障电流检测装置组采集的各检测点故障电流确定故障发生在故障内区段或故障外区段的故障区间；步骤三，当故障发生在故障内区段时设故障区间为检测点￥ 至￥ +1之间，且取η = 1、2时，定义检测AYn处的故障电流检测装置组检测得到的前两个故障电流行波时间差为ΔΤΥη，且取η = 1、2、3，检测点Y1^g高压输电线路首端的距离为Lyn，且取η = 1、2、3，故障点距高压输电线路首端的距离为Lx，并建立故障定位方程式 ΔΤ71 =ILyJv ΔΤ72 =2{L-Lx)!VΛτ(LyiKLxKLy2KLH)M “2 ；; (Z/2<42<4<^3)[ΔΤ72 =ILxIV[ΔΤ73 =T(L-Lr3)Iv式中，ν为故障电流行波波速，L为高压输电线路的总长度，根据故障定位方程式，计算得到故障点距高压输电线路首端的距离为Lx ；当故障发生在故障外区段时定义检测点Yn处的故障电流检测装置组检测得到的前两个故障电流行波时间差为Δ Τγη，且取η = 1、2、3，检测点Y1^g高压输电线路首端的距离为 LYn，且取η = 1、2、3，故障点距高压输电线路首端的距离为Lx，并建立故障定位方程式式中，V为故障电流行波波速，L为高压输电线路的总长度；根据故障定位方程式，计算得到故障点距高压输电线路首端的距离为Lx。
5.根据权利要求4所述的分布式单相接地故障测距方法，其特征在于，所述步骤二包括所述远程监控主站建立各检测点故障电流的零序分量的欧氏距离矩阵A
6.根据权利要求4所述的分布式单相接地故障测距方法，其特征在于，所述的故障电流行波波速ν通过所述故障电流检测装置组测定。
全文摘要
一种分布式单相接地故障测距系统，用于实现两座变电站之间的高压输电线路上的故障测距，包括至少三组安装在高压输电线路的预设检测点处的故障电流检测装置组、一远程无线通信模块和远程监控主站，远程监控主站通过远程无线通信�？榉直鹩胨龅墓收系缌骷觳庾爸米榱拥模⑼ü冻涛尴咄ㄐ拍？榻邮展收系缌骷觳庾爸米椴杉墓收系缌鳎冻碳嗫刂髡靖菰ど杓觳獾愕奈恢檬菀约案哐故涞缦呗返某ざ仁荩冉戏治龊蠹扑愠鲎钪盏墓收系氐悖灰约捌洳饩喾椒ǎ霉て倒收系缌餍畔⒑凸收系缌餍胁芰啃畔⒗磁卸瞎收锨洌缓蟾莶煌墓收锨溲≡癫煌亩ㄎ环匠滩⑷范ü收系阄恢茫佣讼呗肥啄┒斯收鲜保垂收系憧拷赶呤钡乃狼侍狻�
文档编号G01R31/08GK102495336SQ201110452999
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者刘亚东, 左世彦, 江秀臣, 申文, 盛戈皞, 陈斯雅 申请人:上海交通大学, 上海市电力公司金山供电公司
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