CN103135032B - 一种引起输电线路单相接地故障的外力因素诊断方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种引起输电线路单相接地故障的外力因素诊断方法。该方法首先从输电线路发生单相接地故障时刻开始，以故障采样间隔时间递增直至故障线路断路器跳闸时刻结束，依次搜索判断输电线路故障相电流波形在其过零点附近是否有间断区存在，记录输电线路故障相电流波形的波峰数目、波谷数目。根据波峰数目、波谷数目、输电线路故障相电流波形在其过零点附近是否有间断区存在和距离I段保护动作情况对引起输电线路单相接地故障的外力因素进行诊断。本发明方法通过对引起输电线路单相接地故障外力因素的精确诊断，为输电线路单相接地故障后迅速查找故障点、排查线路故障及恢复线路供电提供强有力的参考依据。

Description

一种引起输电线路单相接地故障的外力因素诊断方法

技术领域

本发明涉及电力系统故障智能诊断技术领域，具体地说是涉及一种引起输电线路单相接地故障的外力因素诊断方法。

背景技术

单相接地故障约占线路故障类型80%以上，引起线路单相接地故障外力因素通常有漂浮物引起线对地短路、鸟窝受潮后泥水往下流导致相对地线短路、火烧山烟雾引起线对地短路和村民烧荒烟雾引起线对地短路、雷击线路引起对地短路、吊车吊臂与带电导线安全距离不足引起单相接地短路等等。电网外力破坏引起输电线路故障约占90以上，每次输电线路发生单相接地故障后，根据保护测距结果提供的故障点参考区域漫无目的的巡线，往往放电点为麻点，放电点特征区域小，不易察觉，因此经常往往三、四次巡线才能找出故障原因，徒增巡线工作量。由于缺乏一种对引起输电线路单相接地故障的外力因素诊断方法，故障巡线工作一直以来都是困扰电力工作者的难题。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种引起输电线路单相接地故障的外力因素诊断方法。

本发明的目的是通过以下途径实现的：

一种引起输电线路单相接地故障的外力因素诊断方法，其要点在于，包括以下依序步骤：

（1）设定整数变量num1=0，整数变量num2=0，整数变量num3=0，采样时间t初始值取为t₀，比较i(t-Δt)、i(t)和i(t+Δt)三者大小关系：

(a)若i(t)>i(t-Δt)>0且i口)>i(t+Δt)>0，则num1=num1+1；

(b)若i(t)<i(t-Δt)<0且i(t)<i(t+Δt)<0，则num2=num2+1；

(c)若i(t)=0且i(t-Δt)=0且i(t+Δt)=0，则num3=num3+1；

其中，i(t-Δt)、i(t)和i(t+Δt)分别为t-Δt、t和t+Δt时刻的输电线路故障相电流波形瞬时采样值；Δt为故障采样间隔时间；num1为整数变量；num2为整数变量；num3为整数变量；t₀为输电线路单相接地故障发生时刻。

（2）t以故障采样间隔时间Δt为步长依次递增，返回步骤（1）重复计算，直至断路器跳闸时刻。

（3）若num3>1，则判断为输电线路对漂浮物放电引起输电线路单相接地故障。

（4）若num1≥5且距离I段保护在输电线路故障相电流波形第三个波峰时刻前未发出动作信号，则判断为鸟叼草或鸟窝泥流下垂引起输电线路单相接地故障。

（5）若输电线路故障相电流波形的第一个波峰瞬时值大于母线单相金属性接地短路电流有效值的k倍，则判断为雷击引起输电线路单相接地故障，其中k为整定系数。

（6）若num1≤num2≤3或num2≤num1≤3且输电线路故障相电流波形的第num1个波峰瞬时值最大且距离I段保护在输电线路故障相电流波形第一个或第二个波峰时刻已发出动作信号，则判断为吊车吊臂或鸟衔草过程中杂草与带电导线安全距离不足引起输电线路单相接地故障。

（7）若2≤num1≤num2≤4或2≤num2≤num1≤4且输电线路故障相电流波形的每一个波峰瞬时值都比上一个波峰瞬时值大且距离I段保护在输电线路故障相电流波形第num1-1个波峰时刻未发出动作信号，则判断为因火烧山或烧荒或导线对毛竹、树枝放电引起输电线路单相接地故障。

本发明的特点及技术成果：

本发明方法通过对引起输电线路单相接地故障外力因素的精确诊断，为线路单相接地故障后迅速查找故障点、排查线路故障及恢复线路供电提供强有力的参考依据。

附图说明

图1为应用本发明方法的一种引起输电线路单相接地故障的外力因素诊断方法流程图。

具体实施方式

下面根据说明书附图对本发明的技术方案做进一步详细表述。

图1为应用本发明方法的一种引起输电线路单相接地故障的外力因素诊断方法流程图。本实施例中，输电线路发生单相接地故障后，故障录波器启动故障录波并生成故障录波文件，直至输电线路两端断路器跳闸。故障录波装置完成录波、测距功能后，启动对引起线路单相接地故障外力因素诊断，具体诊断步骤依序如下：

（1）设定整数变量num1=0，整数变量num2=0，整数变量num3=0，采样时间t初始值取为t0，比较i(t-Δt)、i(t)和i(t+Δt)三者大小关系：

(a)若i(t)>i(t-Δt)>0且i(t)>i(t+Δt)>0，则num1=num1+1；

(b)若i(t)<i(t-Δt)<0且i(t)<i(t+Δt)<0，则num2=num2+1；

(c)若i(t)=0且i(t-Δt)=0且i(t+Δt)=0，则num3=num3+1；

其中，i(t-Δt)、i(t)和i(t+Δt)分别为t-Δt、t和t+Δt时刻的输电线路故障相电流波形瞬时采样值；Δt为故障采样间隔时间；num1为整数变量；num2为整数变量；num3为整数变量；t₀为输电线路单相接地故障发生时刻。

（2）t以故障采样间隔时间Δt为步长依次递增，返回步骤（1）重复计算，直至断路器跳闸时刻。

（3）若num3>1，则判断为输电线路对漂浮物放电引起输电线路单相接地故障。

（4）若num1≥5且距离I段保护在输电线路故障相电流波形第三个波峰时刻前未发出动作信号，则判断为鸟叼草或鸟窝泥流下垂引起输电线路单相接地故障。

（5）若输电线路故障相电流波形的第一个波峰瞬时值大于母线单相金属性接地短路电流有效值的k倍，则判断为雷击引起输电线路单相接地故障，其中k为整定系数。

（6）若num1≤num2≤3或num2≤num1≤3且输电线路故障相电流波形的第num1个波峰瞬时值最大且距离I段保护在输电线路故障相电流波形第一个或第二个波峰时刻已发出动作信号，则判断为吊车吊臂或鸟衔草过程中杂草与带电导线安全距离不足引起输电线路单相接地故障。

（7）若2≤num1≤num2≤4或2≤num2≤num1≤4且输电线路故障相电流波形的每一个波峰瞬时值都比上一个波峰瞬时值大且距离I段保护在输电线路故障相电流波形第num1-1个波峰时刻未发出动作信号，则判断为因火烧山或烧荒或导线对毛竹、树枝放电引起输电线路单相接地故障。

本发明方法通过对引起输电线路单相接地故障外力因素的精确诊断，为线路单相接地故障后迅速查找故障点、排查线路故障及恢复线路供电提供强有力的参考依据。

以上所述仅为本发明的较佳具体实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种引起输电线路单相接地故障的外力因素诊断方法，包括以下依序步骤：

（1）设定整数变量num1=0，整数变量num2=0，整数变量num3=0，采样时间t初始值取为t₀，比较i(t-Δt)、i(t)和i(t+Δt)三者大小关系：

(a)若i(t)>i(t-Δt)>0且i(t)>i(t+Δt)>0，则num1=num1+1；

(b)若i(t)<i(t-Δt)<0且i(t)<i(t+Δt)<0，则num2=num2+1；

(c)若i(t)=0且i(t-Δt)=0且i(t+Δt)=0，则num3=num3+1；

其中，i(t-Δt)、i(t)和i(t+Δt)分别为t-Δt、t和t+Δt时刻的输电线路故障相电流波形瞬时采样值；Δt为故障采样间隔时间；num1为整数变量；num2为整数变量；num3为整数变量；t₀为输电线路单相接地故障发生时刻；

（2）t以故障采样间隔时间Δt为步长依次递增，返回步骤（1）重复计算，直至断路器跳闸时刻；

（3）若num3>1，则判断为输电线路对漂浮物放电引起输电线路单相接地故障；

（4）若num1≥5且距离I段保护在输电线路故障相电流波形第三个波峰时刻前未发出动作信号，则判断为鸟叼草或鸟窝泥流下垂引起输电线路单相接地故障；

（5）若输电线路故障相电流波形的第一个波峰瞬时值大于母线单相金属性接地短路电流有效值的k倍，则判断为雷击引起输电线路单相接地故障，其中k为整定系数；

（6）若num1≤num2≤3或num2≤num1≤3且输电线路故障相电流波形的第num1个波峰瞬时值最大且距离I段保护在输电线路故障相电流波形第一个或第二个波峰时刻已发出动作信号，则判断为吊车吊臂或鸟衔草过程中杂草与带电导线安全距离不足引起输电线路单相接地故障；

（7）若2≤num1≤num2≤4或2≤num2≤num1≤4且输电线路故障相电流波形的每一个波峰瞬时值都比上一个波峰瞬时值大且距离I段保护在输电线路故障相电流波形第num1-1个波峰时刻未发出动作信号，则判断为因火烧山或烧荒或导线对毛竹、树枝放电引起输电线路单相接地故障。