CN102565631A - 基于分布式监测的跨区输电线路故障区间定位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了基于分布式监测的跨区输电线路故障区间定位方法。所述方法通过对输电线路划分区间，在线路中间布置监测点来监测故障电流，通过比较各监测点所获取的工频故障电流的方向和幅值大小来对故障进行区间定位。本方法通过对线路划分区间，在线路中间布置监测点，减少了行波衰减和畸变的影响，可完整、准确地记录故障电流，提高了故障定位的精度，且该方法具有判据简单、易于实现的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于分布式监测的跨区输电线路故障区间定位方法，主要针对两变电站间跨2到3个单位分区的线路进行区间故障定位。
背景技术
对于110kV及以上电压等级的输电线路，由于其线路距离较长，往往由2到3个单位分区段共同运行维护。当线路发生故障时，一方面若输电线路故障原因不明，则运行维护单位之间会出现相互推脱责任的问题；另一方面若运行维护单位同时进行故障巡线，查找故障点，则浪费大量的人力物力，因此需要针对跨区线路进行区间故障定位，从而明确线路运行维护责任，为线路故障巡线提供指导，节省人力物力。
迄今为止，国内外己有大量探讨输电线路故障测距问题的文献发表，有些测距装置己投入现场运行。但专门针对跨区线路进行区间定位的研究较少，并且由于受线路弧垂、行波衰减及波速误差等因素的影响，故障定位的精度还有待进一步提高，特别对于非金属性接地故障，国内常用线路参数定位技术与行波定位技术都有很大的改进空间。
发明内容
本发明要解决的技术问题，就是提供一种基于分布式监测的跨区输电线路故障区间定位方法，当输电线路发生故障时，能够快速而准确地进行区间故障定位，为线路故障处理提供指导。
为解决上述技术问题，本发明提供一种基于分布式监测的跨区输电线路故障区间定位方法，所述的输电线路为两电站间跨2到3区的跨区输电线路，定位方法包括以下步骤：
对两电站间跨3区的跨区输电线路：
1）将输电线路按属地数量划分成3个区间：依次为属地1、属地2、属地3，在属地1端的变电站（A）的线路出口处以及属地交界处布置监测点监测工频故障电流，依次为Q1、Q2、Q3监测点；
2）比较各监测点所获取的工频故障电流的方向和幅值大小来对故障进行区间定位：
A)若Q2、Q3监测点的工频故障电流方向一致，且所述的各交界处监测点监测到的电流方向与Q1监测点工频故障电流方向相反，则判断故障地点在A端变电站属地1；
B)若Q1、Q2监测点的工频故障电流方向一致，且电流方向与Q3监测点的工频故障电流方向相反，则判断故障地点在属地2；
C)若Q1、Q2、Q3监测点的工频故障电流方向一致，且各监测点的高频故障电流幅值IQ1<IQ2<IQ3，则判断故障地点在属地3；
对于两电站间跨2区的跨区输电线路：
3)将输电线路按属地数量划分成2个区间：依次为属地1、属地2，在属地1端的变电站（A）的线路出口处以及属地交界处布置监测点监测工频故障电流，依次为Q1、Q2监测点；
4)比较各监测点所获取的工频故障电流的方向和幅值大小来对故障进行区间定位：
a)若Q1、Q2监测点的故障电流方向相反，则判断故障地点在A端变电站属地1；
b)若Q1、Q2的工频故障电流方向一致，则判断故障地点在属地2。
本发明通过对输电线路划分区间，在线路中间布置监测点来监测故障电流，通过比较各监测点所获取的工频故障电流的方向和幅值大小来对故障进行区间定位。
有益效果：本发明的基于分布式监测的跨区输电线路故障区间定位方法采用将输电线路按属地数量划分成等量区间，直接在线路的属地交界处布置监测点来监测故障电流。而以往通常在线路两端的变电站布置监测点，则行波电流因长距离传输而衰减变形，影响了定位精度。本方法通过对线路划分区间，在线路中间布置监测点，减少了行波衰减和畸变的影响，可完整、准确地记录故障电流，提高了故障定位的精度。
通过大量数据分析，得出当输电线路不同区间发生故障时，区间内故障电流的方向及幅值将会发生变化。通过比较各监测点所获取的工频故障电流的方向和幅值大小来对故障进行区间定位，具有判据简单、易于实现的优点。
附图说明
图1是本发明基于分布式监测的跨区输电线路故障区间定位方法的3段属地线路的监测点布置图；
图2是本发明基于分布式监测的跨区输电线路故障区间定位方法的2段属地线路的监测点布置图。
具体实施方式
请参阅图1，图1是本发明基于分布式监测的跨区输电线路故障区间定位方法的监测点布置图（1条线路3段属地）。
本发明提供的基于分布式监测的跨区输电线路故障区间定位方法，输电线路指两电站间跨3区的跨区输电线路，定位方法包括以下步骤：
1)将输电线路按属地数量划分成3个区间：属地1、属地2、属地3，在属地1端的变电站（A）的线路出口处以及属地交界处布置监测点监测工频故障电流，依次为Q1、Q2、Q3监测点；
2)比较各监测点所获取的工频故障电流的方向和幅值大小来对故障进行区间定位：
A)若Q2、Q3监测点的工频故障电流方向一致，且电流方向与Q1监测点工频故障电流方向相反，则判断故障地点在A端变电站属地1；
B)若Q1、Q2的工频故障电流方向一致，且电流方向与Q3监测点的工频故障电流方向相反，则判断故障地点在属地2；
C)若Q1、Q2、Q3工频故障电流方向一致，且各监测点的高频故障电流幅值IQ1<IQ2<IQ3，则判断故障地点在属地3。
请参阅图2，图2是本发明基于分布式监测的跨区输电线路故障区间定位方法的监测点布置图（1条线路2段属地）。
本发明提供的两电站间跨2区的跨区输电线路故障区间定位方法，步骤包括：
1)将输电线路按属地数量划分成2个区间：属地1、属地2，在属地1端的变电站（A）的线路出口处以及属地交界处布置监测点监测工频故障电流，依次为Q1、Q2监测点；
2)比较各监测点所获取的工频故障电流的方向和幅值大小来对故障进行区间定位：
A)若Q1、Q2监测点的故障电流方向相反，则判断故障地点在A端变电站属地1；
B)若Q1、Q2的工频故障电流方向一致，则判断故障地点在属地2。
Claims (1)
1.一种基于分布式监测的跨区输电线路故障区间定位方法，所述的输电线路为两电站间跨2到3区的跨区输电线路，定位方法包括以下步骤：
对两电站间跨3区的跨区输电线路
1）将输电线路按属地数量划分成3个区间：依次为属地1、属地2、属地3，在属地1端的变电站（A）的线路出口处以及属地交界处布置监测点监测工频故障电流，依次为Q1、Q2、Q3监测点；
2）比较各监测点所获取的工频故障电流的方向和幅值大小来对故障进行区间定位：
A)若Q2、Q3监测点的工频故障电流方向一致，且所述的电流方向与Q1监测点的工频故障电流方向相反，则判断故障地点在A端变电站属地1；
B)若Q1、Q2监测点的工频故障电流方向一致，且电流方向与Q3监测点的工频故障电流方向相反，则判断故障地点在属地2；
C)若Q1、Q2、Q3监测点的工频故障电流方向一致，且各监测点的高频故障电流幅值IQ1<IQ2<IQ3，则判断故障地点在属地3；
对于两电站间跨2区的跨区输电线路
1）将输电线路按属地数量划分成2个区间：依次为属地1、属地2，在属地1端的变电站（A）的线路出口处以及属地交界处布置监测点监测工频故障电流，依次为Q1、Q2监测点；
2）比较各监测点所获取的工频故障电流的方向和幅值大小来对故障进行区间定位：
a）若Q1、Q2监测点的故障电流方向相反，则判断故障地点在A端变电站属地1；
b）若Q1、Q2的工频故障电流方向一致，则判断故障地点在属地2。
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