CN103760467B - 一种配电网单相接地故障点巡查方法 - Google Patents

一种配电网单相接地故障点巡查方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种配电网单相接地故障点巡查方法,包括以下步骤:一、测试用电流信号注入与电流检测:采用单相接地故障巡查信号源,由先至后向所巡查配电网的三相线路中分别注入一个电流值为A1的测试用电流信号,且向任一相线路中注入测试用电流信号时,均采用电流检测装置同步进行电流检测并对检测结果进行记录;二、有无单相接地故障判断:对步骤一中所记录的检测结果进行分析;三、故障区段确定:对检测得出的故障相线上信号注入点左右两侧的电流进行比较,并根据比较结果确定故障相线的故障区段。本发明方法步骤简单、操作简便、投入成本较低且工作量小、工作难度低、使用效果好,能解决现有单相接地故障点巡查方法存在的多种问题。

Description

一种配电网单相接地故障点巡查方法

技术领域

[0001]本发明属于配电网单相接地故障巡查技术领域,尤其是涉及一种配电网单相接地故障点巡查方法。

背景技术

[0002]随着社会的发展,电力消费日益增加的同时也对电能质量提出了更高的要求,供电可靠性越来越受到电力部门和电力用户的关注。统计数据显示,电网95%以上的停电事故都是由配电故障引起的。故障发生后,如何能够迅速有效的检测出故障,并进行隔离,恢复供电,减小故障影响具有十分重要的意义。

[0003]小电流接地系统发生瞬时性接地故障时能够自动熄弧,不需要进行故障定位,而当发生永久性接地故障时,由于其可能发生弧光过电压,威胁系统绝缘,故应该先将线路断开,然后尽快寻找故障点,并将故障排除,恢复供电。目前,故障定位手段是工作人员沿线路巡视,通过肉眼观察发现故障点,这不仅耗费了大量的人力物力,而且不易发现例如绝缘子击穿等隐蔽故障。特别是对于广大农村配电网,由于其交通不便利,环境相对恶劣,故障定位更需要花费相当长的时间。对电力部门而言,人工查找故障点既增加了工作人员的工作难度,也增加了系统维护费用。对用户而言,延长停电时间极大地影响了生产和生活,在负荷高峰时停电将给用户造成重大的经济损失。因而,研究快速、准确故障定位装置有利于提高供电部门和用户的经济效益。

[0004]美国、日本和欧洲的许多国家都在研究和使用短路故障指示器,主要用于指示配电线路短路电流的路径,给巡线人员指明短路故障所在的出线、分支和区段。在这方面国外的技术水平和国内相近。国外对接地故障指示器的研究较少,技术水平不比国内强。另外,欧洲一些地区的故障定位技术主要是利用馈线自动化装置确定故障区段,然后由人工寻线来找到故障点。配电系统安装馈线自动化装置,即在线路上安装有自动分段开关和检测装置,故障后利用自动分段开关的相互配合,确定故障区段并将故障区段隔离,但是这种方法只能确定故障区段,并不能确定故障位置,而且由于馈线自动化投资大、维护复杂,在我国没有得到广泛应用。

[0005]日本研制出一种脉冲信号注入法的故障定位技术,目前在我国己有使用。脉冲信号注入法的原理是在线路使端向故障相注入高压脉冲,然后用手持脉冲信号检测器沿线路检测该脉冲信号,当检测到脉冲信号时,检测器就会发出响声,说明故障点在下游,若没有响声说明故障点在上游。脉冲注入法检测工作量很大,受导线分布电容影响较大,高阻接地情况下该方法失效。

[0006]综上,现如今缺少一种方法步骤简单、操作简便、投入成本较低且工作量小、工作难度低、使用效果好的配电网单相接地故障点巡查及定位方法,能有效解决现有单相接地故障点巡查方法存在的操作复杂、工作量大、使用效果较差等问题。

发明内容

[0007]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种配电网单相接地故障点巡查方法,其方法步骤简单、操作简便、投入成本较低且工作量小、工作难度低、使用效果好,能有效解决现有单相接地故障点巡查方法存在的操作复杂、工作量大、使用效果较差等问题。

[0008]为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:

[0009]步骤一、测试用电流信号注入与电流检测:采用单相接地故障巡查信号源,由先至后向所巡查配电网的三相线路中分别注入一个电流值为Al的测试用电流信号,且向任一相线路中注入测试用电流信号时,均采用电流检测装置同步进行电流检测并对检测结果进行记录;其中,Al=35mA〜45mA;

[0010]其中,向被测试单相线路中注入测试用电流信号时,采用所述电流检测装置对被测试单相线路上信号注入点左右两侧的电流和所巡查配电网的另外两相线路的电流分别进行检测并对检测结果进行记录;所述被测试单相线路为所巡查配电网的A相、B相或C相线路;

[0011 ]步骤二、有无单相接地故障判断:对步骤一中所记录的检测结果进行分析:当向三相线路中分别注入测试用电流信号时,检测得出所巡查配电网的另外两相线路的电流均不大于A2,则所巡查配电网的三相线路均不存在单相接地故障,完成所巡查配电网的单相接地故障点巡查过程;当向被测试单相线路中注入测试用电流信号时,检测得出所巡查配电网的另外两相线路的电流均不大于A2,且向所巡查配电网的另外两相线路分别注入测试用电流信号时,检测得出被测试单相线路的电流均大于A2,则所巡查配电网的三相线路存在单相接地故障,且被测试单相线路为存在单相接地故障的故障相线,所巡查配电网的另外两相线路均不存在单相接地故障,之后进入步骤三;其中,A2=2.5mA〜3.5mA;

[0012]所述被测试单相线路为故障线路且其以信号注入点为界分为故障区段和非故障区段;

[0013]步骤三、故障区段确定:对步骤一中检测得出的所述故障相线上信号注入点左右两侧的电流进行比较,并根据比较结果确定所述故障相线的故障区段,其中电流大的一侧为故障区段,电流小的一侧为非故障区段。

[0014]上述一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征是:步骤三中故障区段判断完成后,还需进入步骤四,进行单相接地故障类型判断;

[0015]步骤四中进行单相接地故障类型判断时,对步骤一中检测得出的所述故障相线上信号注入点左右两侧的电流进行比较,并根据比较结果对所述故障相线的单相接地故障类型进行判断:当Ai>5Aj时,单相接地故障类型为低阻接地;当2Aj < Ai < 5Aj时,单相接地故障类型为中阻接地;当仏<2六财,单相接地故障类型为高阻接地;其中仏和、分别为步骤一中检测得出的所述故障相线上信号注入点左右两侧电流中的大电流和小电流。

[0016] 上述一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征是:Al=40mA,A2=3mA。

[0017]上述一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征是:步骤四中单相接地故障类型判断完成后,还需进行单相接地故障点定位;其中,当单相接地故障类型为低阻接地时,采用信号注入点固定方式或信号注入点移动方式进行低阻接地故障点定位;

[0018]当采用信号注入点固定方式进行低阻接地故障点定位时,所述单相接地故障巡查信号源的信号注入点始终位于所述故障相线的中部,此时采用所述电流检测装置对所述信号注入点两侧的电流AdPAm分别进行检测,其中AM>Am;采用信号注入点固定方式进行接地故障点定位的过程如下:

[0019]步骤1、故障区段有无分支线路判断:当步骤三中所述故障区段带有分支线路时,进入步骤m,进行分支型线路接地故障点定位;否则,进入步骤π,进行直线型线路接地故障点定位;此时步骤三中所确定的故障区段为存在单相接地故障点的故障区间;

[0020]步骤Π、直线型线路接地故障点定位:由先至后分多次对故障区间进行逐步缩小,直至找到单相接地故障点,过程如下:

[0021]步骤Π-1、故障区间中部电流检测及故障区间缩小处理:采用所述电流检测装置对当前所判断故障区间中部的电流进行检测,并将所检测电流值进行比较;当前所判断故障区间以电流检测点为界分为靠近信号注入点区段和远离信号注入点区段两个区段,当Akl>2AJ#,单相接地故障点位于远离信号注入点的一侧,且将当前所判断故障区间的远离信号注入点区段作为缩小后的故障区间;反之,将当前所判断故障区间的靠近信号注入点区段作为缩小后的故障区间;

[0022]步骤Π-2、按照步骤Π-1中所述的方法,对步骤Π-1中缩小后的故障区间进行故障区间中部电流检测及故障区间缩小处理;

[0023]步骤Π -3、多次重复步骤Π -2,直至找到单相接地故障点;

[0024]步骤ΙΠ、分支型线路接地故障点定位:当前所判断故障区间包括主干线和与所述主干线相接的分支线路,所述主干线与其所带分支线路之间的接线点为分支接线点,所述主干线以所述分支接线点为界分为靠近信号注入点区段和远离信号注入点区段两个区段,当前所判断故障区间的接地故障点定位过程如下:

[0025]步骤m-1、接地故障点初步定位:采用所述电流检测装置对所述主干线的远离信号注入点区段的电流Ak2和所述分支线路的电流Ak3分别进行检测,并将所检测电流值Ak2和Ak2分别与Am®行比较:当Ak2>2A4,单相接地故障点位于所述主干线的远离信号注入点区段上,且将所述主干线的远离信号注入点区段作为存在单相接地故障点的故障区间;当Ak3>2Am时,单相接地故障点位于所述分支线路,且将所述分支线路作为存在单相接地故障点的故障区间;否则,单相接地故障点位于所述主干线的靠近信号注入点区段上,且将所述主干线的靠近信号注入点区段作为存在单相接地故障点的故障区间;

[0026]步骤ΙΠ-2、接地故障点定位:按照步骤Π中所述直线型线路接地故障点定位的方法,对步骤ΙΠ-1中所确定故障区间上的接地故障点进行定位;

[0027]当采用信号注入点移动方式进行低阻接地故障点定位时,过程如下:

[0028]步骤1、故障区段有无分支线路判断:当步骤三中所述故障区段带有分支线路时,进入步骤m,进行分支型线路接地故障点定位;否则,进入步骤ΪΪ,进行直线型线路接地故障点定位;此时步骤三中所确定的故障区段为存在单相接地故障点的故障区间;

[0029]步骤i1、直线型线路接地故障点定位:由先至后分多次对故障区间进行逐步缩小,直至找到单相接地故障点,过程如下:

[0030] 步骤ϋ-1、故障区间中部注入测试用电流信号及故障区间缩小处理:先采用所述单相接地故障巡查信号源向当前所判断故障区间中部注入测试用电流信号,当前所判断故障区间以信号注入点为界分为两个区段;之后,采用所述电流检测装置对当前所判断故障区间两个区段的电流分别进行检测,并对检测得出的两个区段的电流值进行比较,且将当前所判断故障区间中电流值大的区段作为缩小后的故障区间;

[0031] 步骤ϋ-2、按照步骤ΪΪ-1中所述的方法,对步骤ΪΪ-1中缩小后的故障区间进行故障区间中部电流检测及故障区间缩小处理;

[0032]步骤ϋ -3、多次重复步骤ΪΪ _2,直至找到单相接地故障点;

[0033]步骤ii1、分支型线路接地故障点定位:当前所判断故障区间包括主干线和与所述主干线相接的分支线路,所述主干线与其所带分支线路之间的接线点为分支接线点,所述主干线以所述分支接线点为界分为靠近信号注入点区段和远离信号注入点区段两个区段;当前所判断故障区间包括三个区段,三个区段分别为所述分支线路和所述主干线的两个区段;当前所判断故障区间的接地故障点定位过程如下:

[0034]步骤ii1-1、接地故障点初步定位:先采用所述单相接地故障巡查信号源向当前所判断故障区间的分支接线点注入测试用电流信号,再采用所述电流检测装置对当前所判断故障区间的三个区段的电流分别进行检测,并将三个所述区段中电流值最大的区段作为存在单相接地故障点的故障区间;

[0035]步骤ii1-2、接地故障点定位:按照步骤ii中所述直线型线路接地故障点定位的方法,对步骤i1-1中所确定故障区间上的接地故障点进行定位;

[0036]当单相接地故障类型为中阻接地时,按照步骤i至步骤m中所述的方法,采用信号注入点移动方式进行单相接地故障点定位;

[0037]当单相接地故障类型为高阻接地时,接地故障点定位过程如下:

[0038]步骤601、线路中点分段:将所巡查配电网的三相线路以中点为界分为两个线路段,两个所述线路段包括一个故障线路段和一个非故障线路段;

[0039] 步骤602、故障线路段确定:按照步骤二中所述的方法,对步骤601中两个所述线路段分别进行有无单相接地故障判断,找出存在单相接地故障的故障线路段,并找出所述故障线路段中存在单相接地故障的故障相线;

[0040]步骤603、故障相线中部注入测试用电流信号及单相接地故障类型判断:先采用所述单相接地故障巡查信号源向当前所判断故障相线中部注入测试用电流信号,当前所判断故障相线以信号注入点为界分为两个区段;之后,采用所述电流检测装置对当前所判断故障相线两个区段的电流分别进行检测,并对检测得出的两个区段的电流值进行比较:当A。>2Ad时,单相接地故障类型为中阻接地,此时当前所判断故障相线为存在单相接地故障点的故障区间,之后按照中阻接地故障点定位方法,采用信号注入点移动方式进行中阻接地故障点定位,并完成单相接地故障点定位过程;当Ac^fSAd时,单相接地故障类型为高阻接地,并进入步骤604,进行下一次线路中点分段;其中A。和Ad分别为本步骤中检测得出的当前所判断故障相线上信号注入点左右两侧电流中的大电流和小电流;

[0041]步骤604、下一次线路中点分段:将当前所判断故障相线所处的故障线路段以中点为界分为两个线路段,且两个所述线路段包括一个故障线路段和一个非故障线路段;

[0042]步骤605、故障线路段确定:按照步骤602中所述的方法,先从步骤604中分段后的两个所述线路段中找出故障线路段,再找出该故障线路段中存在单相接地故障的故障相线;

[0043]步骤606、故障相线中部注入测试用电流信号及单相接地故障类型判断:按照步骤603中所述的方法,对步骤605中所找出的故障相线进行故障相线中部注入测试用电流信号及单相接地故障类型判断:当单相接地故障类型为中阻接地时,当前所判断故障相线为存在单相接地故障点的故障区间,之后按照中阻接地故障点定位方法,采用信号注入点移动方式进行中阻接地故障点定位,并完成单相接地故障点定位过程;当单相接地故障类型为高阻接地时,返回步骤604,进行下一次线路中点分段。

[0044] 上述一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征是:步骤603和步骤606中按照中阻接地故障点定位方法,采用信号注入点移动方式进行中阻接地故障点定位时,过程如下:

[0045]步骤501、测试用电流信号注入与电流检测:按照步骤一中所述的方法,对当前所确定故障线路段进行测试用电流信号注入与电流检测;

[0046]步骤502、有无单相接地故障判断:按照步骤二中所述的方法,对当前所确定故障线路段进行有无单相接地故障判断,并找出当前所确定故障线路段中存在单相接地故障的故障相线;

[0047]步骤503、故障区段确定:按照步骤三中所述的方法,对步骤502中所找出故障相线的故障区段进行确定,此时所确定的故障区段为存在单相接地故障点的故障区间;

[0048] 步骤504、接地故障点定位:按照步骤i至步骤iii中所述的方法,采用信号注入点移动方式进行单相接地故障点定位。

[0049]上述一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征是:当步骤四中判断得出单相接地故障类型为中阻接地时,先将所巡查配电网的三相线路以步骤一中注入测试用电流信号时的信号注入点为界分为两个线路段,且两个所述线路段分别为中阻接地故障线路段和正常线路段;之后,将所述正常线路段的三相线路均与所述中阻接地故障线路段的三相线路断开;然后,按照步骤i至步骤m中所述的方法,采用信号注入点移动方式进行单相接地故障点定位;

[0050]步骤504中进行接地故障点定位之前,先将步骤501中当前所确定故障线路段以注入测试用电流信号时的信号注入点为界分为两个线路段,且两个所述线路段分别为中阻接地故障线路段和正常线路段;之后,将所述正常线路段的三相线路均与所述中阻接地故障线路段的三相线路断开;然后,按照步骤i至步骤m中所述的方法,采用信号注入点移动方式进行单相接地故障点定位。

[0051]上述一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征是:步骤602中故障线路段确定后,先将所巡查配电网中两个所述线路段的三相线路均断开,再进入步骤603;步骤605中从步骤604中分段后的两个所述线路段中找出故障线路段后,先将步骤604中分段后的两个所述线路段的三相线路均断开,再进入步骤606。

[0052]上述一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征是:步骤一中所述的单相接地故障巡查信号源包括向被测试单相线路中注入测试用电流信号的频率信号发生器和挂在被测试单相线路上且能沿被测试单相线路进行前后移动的接地线挂钩,所述被测试单相线路上的信号注入点为接地线挂钩的挂接点,所述接地线挂钩与频率信号发生器的信号输出端相接。

[0053]上述一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征是:步骤一中所述的单相接地故障巡查信号源还包括带动频率信号发生器与接地线挂钩沿被测试单相线路进行前后移动并相应对信号注入点进行调整的绝缘手拉杆一,所述接地线挂钩安装在绝缘手拉杆一顶端;步骤一中所述的电流检测装置包括沿被测试单相线路前后移动并对所移动位置处被测试单相线路中的电流值进行检测的手持式信号检测装置,所述手持式信号检测装置与对其所检测电流值进行同步显示与记录的数据接收器相接;所述电流检测装置还包括带动手持式信号检测装置沿被测试单相线路进行前后移动并对电流检测位置进行相应调整的绝缘手拉杆二,所述手持式信号检测装置安装在绝缘手拉杆二顶端。

[0054]上述一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征是:所述手持式信号检测装置包括外壳、安装在所述外壳内的电子线路板一和固定在所述外壳顶端且对所处位置处被测试单相线路中的电流值进行实时检测的钳形电流互感器,所述电子线路板一上设置有数据处理器一、与钳形电流互感器相接的信号采集电路和与数据处理器一相接的无线通信模块一,所述信号采集电路与数据处理器一相接;所述数据接收器包括数据处理器二以及分别与数据处理器二相接的参数设置单元、显示单元、无线通信模块二和数据存储单元,所述数据处理器一和数据处理器二之间通过无线通信模块一和无线通信模块二进行双向通信。

[0055]本发明与现有技术相比具有以下优点:

[0056] 1、所采用的单相接地故障巡查信号源结构简单、设计合理、电路接线方便且投入成本低,加工制作及使用操作简便,同时体积小、重量轻且携带方便。实际使用时,单相接地故障巡查信号源采用PWM波脉宽可调技术,使输出电压O〜2000V可调,并且由于单相接地故障巡查信号源输出的测试用电流信号控制在22Hz左右,大大降低了配电线路分布电容对故障点巡查的影响。

[0057] 2、所采用的电流检测装置结构简单、设计合理、电路接线方便且投入成本低,加工制作及使用操作简便,同时体积小、重量轻且携带方便。实际使用时,电流检测装置能够准确检测线路电流,且抗干扰性强,测量精度可达±l%±3dgt,比以往U形检测装置更易操作且精确度更佳。

[0058] 3、所采用的数据接收器采用工业级TOA并运用andr1d系统,能为接地故障点巡查人员提供图文提示,使巡查人员根据提示能够快速明了的查出单相接地故障点。

[0059] 4、巡查方法简单、实现方便且使用效果好,能够判断配电线路有无接地并能根据不同的接地故障类型对低阻接地、中阻接地与高阻接地的接地故障点分别进行定位,因而所采用的单相接地故障点巡查方法简便且非常完善,实际使用时该故障点巡查方法能通过工业级PDA自动执行。实际使用时,首先用单相接地故障巡查信号源向线路注入22Hz异频信号,然后用手持信号检测装置分别检测信号注入点左右两侧电流和另外两相电流,这些测试数据通过无线传输到工业级PDA上,PDA根据收到的数据并按照故障类型判断及故障点定位方法且以图形或文字的形式给巡查人员提示,线路有无接地故障或者故障类型以及下一步要做的工作,使巡查人员能够根据PDA的提示快速排除故障。实际进行巡查时,当线路发生接地故障时,在停电状态下,用单相接地故障巡查信号源向线路注入测试用电流信号。综上,本发明能对配电网单相接地故障点进行定位,具有操作简单、携带方便和快速准确定位等优点。

[0060]综上所述,本发明方法步骤简单、操作简便、投入成本较低且工作量小、工作难度低、使用效果好,能简便、快速且准确确定单相接地故障点,减小了配电线路检修人员的劳动强度,方便快捷且操作灵活,能有效解决现有单相接地故障点巡查方法存在的操作复杂、工作量大、使用效果较差等问题。

[0061]下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

[0062]图1为本发明的方法流程框图。

[0063]图2为本发明单相接地故障巡查信号源、电流检测装置与数据接收器的使用状态参考图。

[0064]图3为本发明的手持式信号检测装置与数据接收器的电路原理框图。

[0065]图4为本发明进行无单相接地故障检测时的检测状态示意图。

[0066]图5为本发明进行低阻接地故障检测时的检测状态示意图。

[0067]图6为本发明进行中阻接地故障检测时的检测状态示意图。

[0068]图7为本发明进行高阻接地故障检测时的检测状态示意图。

[0069]图8为本发明进行线路中点分段后的检测状态示意图。

[0070] 附图标记说明:

[0071] I—被测试单相线路; 2-1—频率信号发生器; 2-2—接地线挂钩;

[0072] 2-3 一绝缘手拉杆一 ;3—手持式信号检测装置;

[0073] 3-1—钳形电流互感器;3-2—绝缘手拉杆二;

[0074] 3-3—数据处理器一; 3-4—信号采集电路;

[0075] 3-5—无线通信模块一;4 一数据接收器;

[0076] 4-1 一数据处理器二; 4-2—参数设置单元; 4-3—显示单元;

[0077] 4-4 一无线通信模块二; 4-5—数据存储单元。

具体实施方式

[0078]如图1所示的一种配电网单相接地故障点巡查方法,包括以下步骤:

[0079]步骤一、测试用电流信号注入与电流检测:采用单相接地故障巡查信号源,由先至后向所巡查配电网的三相线路中分别注入一个电流值为Al的测试用电流信号,且向任一相线路中注入测试用电流信号时,均采用电流检测装置同步进行电流检测并对检测结果进行记录;其中,Al=35mA〜45mA。

[0080]其中,向被测试单相线路I中注入测试用电流信号时,采用所述电流检测装置对被测试单相线路I上信号注入点左右两侧的电流和所巡查配电网的另外两相线路的电流分别进行检测并对检测结果进行记录;所述被测试单相线路I为所巡查配电网的A相、B相或C相线路。

[0081]实际使用时,所注入测试用电流信号为异频信号且其频率为22Hz±2Hz。本实施例中,所注入测试用电流信号的频率为22Hz,具体测试时,可根据实际需要,对所注入测试用电流信号的频率进行相应调整。

[0082]实际进行测试,当向被测试单相线路I中注入测试用电流信号时,采用所述电流检测装置对被测试单相线路I上信号注入点左右两侧的电流和所巡查配电网的另外两相线路的电流进行检测时,检测的都是与所注入测试用电流信号的频率相同的电流值。

[0083]步骤二、有无单相接地故障判断:对步骤一中所记录的检测结果进行分析:当向三相线路中分别注入测试用电流信号时,检测得出所巡查配电网的另外两相线路的电流均不大于A2,则所巡查配电网的三相线路均不存在单相接地故障,完成所巡查配电网的单相接地故障点巡查过程;当向被测试单相线路I中注入测试用电流信号时,检测得出所巡查配电网的另外两相线路的电流均不大于A2,且向所巡查配电网的另外两相线路分别注入测试用电流信号时,检测得出被测试单相线路I的电流均大于A2,则所巡查配电网的三相线路存在单相接地故障,且被测试单相线路I为存在单相接地故障的故障相线,所巡查配电网的另外两相线路均不存在单相接地故障,之后进入步骤三;其中,A2=2.5mA〜3.5mA。

[0084]所述被测试单相线路I为故障线路且其以信号注入点为界分为故障区段和非故障区段。

[0085]本实施例中,Al=40mA,A2=3mA。

[0086]实际使用时,可以根据具体需要,对Al和A2的取值大小进行相应调整。

[0087]本实施例中,如图4所示,由先至后分三次向所巡查配电网的三相线路分别注入一个测试用电流信号,其中,第一次向C相线路注入,且测试用电流信号注入后,检测得出A相线路和B相线路的电流分别是2mA和ImA;第二次向B相线路注入,且测试用电流信号注入后,检测得出A相线路和C相线路的电流均为ImA;第三次向A相线路注入,且测试用电流信号注入后,检测得出B相线路和C相线路的电流均为1mA。根据检测结果看出,向A、B和C三相线路中分别注入测试用电流信号时,检测得出所巡查配电网的另外两相线路的电流均不大于A2,则所巡查配电网的三相线路均不存在单相接地故障。

[0088] 综上,若所巡查配电网的三相线路分别注入40mA的测试用电流信号时,非注入相的电流均< 3mA,则可确定为所巡查配电网无接地;

[0089]否则,若在一相线路注入40mA的测试用电流信号时,其它两相线路的电流均<3mA,但若在其它两相线路注入40mA的测试用电流信号时,该相线路的电流>3mA,则判断该相线路接地。

[0090]步骤三、故障区段确定:对步骤一中检测得出的所述故障相线上信号注入点左右两侧的电流进行比较,并根据比较结果确定所述故障相线的故障区段,其中电流大的一侧为故障区段,电流小的一侧为非故障区段。

[0091]本实施例中,步骤三中故障区段判断完成后,还需进入步骤四,进行单相接地故障类型判断;

[0092]步骤四中进行单相接地故障类型判断时,对步骤一中检测得出的所述故障相线上信号注入点左右两侧的电流进行比较,并根据比较结果对所述故障相线的单相接地故障类型进行判断:当A1 >5A财,单相接地故障类型为低阻接地,详见图5;当2AJ A1 < 5A财,单相接地故障类型为中阻接地,详见图5;当仏<2、时,单相接地故障类型为高阻接地,详见图7;其中仏和、分别为步骤一中检测得出的所述故障相线上信号注入点左右两侧电流中的大电流和小电流。

[0093]本实施例中,步骤四中单相接地故障类型判断完成后,还需进行单相接地故障点定位。

[0094]其中,当单相接地故障类型为低阻接地时,采用信号注入点固定方式或信号注入点移动方式进行低阻接地故障点定位。

[0095] 如图5所示,向C相线路注入40mA的测试用电流信号后,检测得出A相线路和B相线路的电流均为16mA和2mA;向B相线路注入40mA的测试用电流信号后,检测得出A相线路和C相线路的电流均为14mA和OmA;向A相线路注入40mA的测试用电流信号时,检测得出B相线路和C相线路的电流均为1mA,并且A相线路上信号注入点左右两侧的电流分别为6mA和34mA,贝IJA相线路为存在单相接地故障的故障相线,B相和C相两相线路不存在单相接地故障,并且由于仏>5〜,则A相线路的单相接地故障类型为低阻接地,并且接地故障点在信号注入点后侧。

[0096]当采用信号注入点固定方式进行低阻接地故障点定位时,所述单相接地故障巡查信号源的信号注入点始终位于所述故障相线的中部,此时采用所述电流检测装置对所述信号注入点两侧的电流AdPAm分别进行检测,其中AM>Am;采用信号注入点固定方式进行接地故障点定位的过程如下:

[0097]步骤1、故障区段有无分支线路判断:当步骤三中所述故障区段带有分支线路时,进入步骤m,进行分支型线路接地故障点定位;否则,进入步骤π,进行直线型线路接地故障点定位;此时步骤三中所确定的故障区段为存在单相接地故障点的故障区间。

[0098]步骤Π、直线型线路接地故障点定位:由先至后分多次对故障区间进行逐步缩小,直至找到单相接地故障点,过程如下:

[0099]步骤Π-1、故障区间中部电流检测及故障区间缩小处理:采用所述电流检测装置对当前所判断故障区间中部的电流进行检测,并将所检测电流值进行比较;当前所判断故障区间以电流检测点为界分为靠近信号注入点区段和远离信号注入点区段两个区段,当Akl>2AJ#,单相接地故障点位于远离信号注入点的一侧,且将当前所判断故障区间的远离信号注入点区段作为缩小后的故障区间;反之,将当前所判断故障区间的靠近信号注入点区段作为缩小后的故障区间。

[0100] 步骤Π-2、按照步骤Π-1中所述的方法,对步骤Π-1中缩小后的故障区间进行故障区间中部电流检测及故障区间缩小处理。

[0101 ]步骤Π -3、多次重复步骤Π -2,直至找到单相接地故障点。

[0102]步骤m、分支型线路接地故障点定位:当前所判断故障区间包括主干线和与所述主干线相接的分支线路,所述主干线与其所带分支线路之间的接线点为分支接线点,所述主干线以所述分支接线点为界分为靠近信号注入点区段和远离信号注入点区段两个区段,当前所判断故障区间的接地故障点定位过程如下:

[0103]步骤m-1、接地故障点初步定位:采用所述电流检测装置对所述主干线的远离信号注入点区段的电流Ak2和所述分支线路的电流Ak3分别进行检测,并将所检测电流值Ak2和Ak2分别与Am®行比较:当Ak2>2A4,单相接地故障点位于所述主干线的远离信号注入点区段上,且将所述主干线的远离信号注入点区段作为存在单相接地故障点的故障区间;当Ak3>2Am时,单相接地故障点位于所述分支线路,且将所述分支线路作为存在单相接地故障点的故障区间;否则,单相接地故障点位于所述主干线的靠近信号注入点区段上,且将所述主干线的靠近信号注入点区段作为存在单相接地故障点的故障区间;

[0104]步骤ΙΠ-2、接地故障点定位:按照步骤Π中所述直线型线路接地故障点定位的方法,对步骤m-1中所确定故障区间上的接地故障点进行定位;

[0105]当采用信号注入点移动方式进行低阻接地故障点定位时,过程如下:

[0106]步骤1、故障区段有无分支线路判断:当步骤三中所述故障区段带有分支线路时,进入步骤m,进行分支型线路接地故障点定位;否则,进入步骤ϋ,进行直线型线路接地故障点定位;此时步骤三中所确定的故障区段为存在单相接地故障点的故障区间。

[0107]步骤ϋ、直线型线路接地故障点定位:由先至后分多次对故障区间进行逐步缩小,直至找到单相接地故障点,过程如下:

[0108] 步骤i1-1、故障区间中部注入测试用电流信号及故障区间缩小处理:先采用所述单相接地故障巡查信号源向当前所判断故障区间中部注入测试用电流信号,当前所判断故障区间以信号注入点为界分为两个区段;之后,采用所述电流检测装置对当前所判断故障区间两个区段的电流分别进行检测,并对检测得出的两个区段的电流值进行比较,且将当前所判断故障区间中电流值大的区段作为缩小后的故障区间。

[0109] 步骤i1-2、按照步骤i1-1中所述的方法,对步骤i1-1中缩小后的故障区间进行故障区间中部电流检测及故障区间缩小处理。

[0110]步骤i1-3、多次重复步骤i1-2,直至找到单相接地故障点。

[0111]步骤ii1、分支型线路接地故障点定位:当前所判断故障区间包括主干线和与所述主干线相接的分支线路,所述主干线与其所带分支线路之间的接线点为分支接线点,所述主干线以所述分支接线点为界分为靠近信号注入点区段和远离信号注入点区段两个区段;当前所判断故障区间包括三个区段,三个区段分别为所述分支线路和所述主干线的两个区段;当前所判断故障区间的接地故障点定位过程如下:

[0112]步骤ii1-1、接地故障点初步定位:先采用所述单相接地故障巡查信号源向当前所判断故障区间的分支接线点注入测试用电流信号,再采用所述电流检测装置对当前所判断故障区间的三个区段的电流分别进行检测,并将三个所述区段中电流值最大的区段作为存在单相接地故障点的故障区间;

[0113]步骤ii1-2、接地故障点定位:按照步骤H中所述直线型线路接地故障点定位的方法,对步骤ϋ -1中所确定故障区间上的接地故障点进行定位。

[0114]综上,当采用信号注入点固定方式进行低阻接地故障点定位时,在所述故障相线的中点注入40mA的测试用电流信号且信号注入点位置不变。对于直线型线路,先找到已确定的故障区段的中点处(两边线杆级数基本相等),并使用所述电流检测装置测量故障区段中部某一点的电流,若此时测量的电流大于信号注入点电流较小一侧电流值的2倍,则单相接地故障点在远离信号注入点一侧;否则,单相接地故障点在靠近信号注入点一侧;以此类推采用二分法测量直到找出单相接地故障点位置。对于分支型线路当采用信号注入点固定方式进行低阻接地故障点定位时,先找到已确定的故障区段的分支接线点,再采用所述电流检测装置分别测量所述主干线的远离信号注入点区段的电流和所述分支线路的电流,若检测得出所述主干线的远离信号注入点区段的电流大于信号注入点电流较小一侧电流值的2倍,则单相接地故障点在所述主干线的远离信号注入点区段上,之后按照直线型线路接地故障点判断方法进行查找;若所述分支线路的电流值大于信号注入点电流较小一侧电流值的2倍,则单相接地故障点在所述分支线路上,之后按照直线型线路接地故障点判断方法进行查找;否则,单相接地故障点在所述主干线的靠近信号注入点区段上,之后按照直线型线路接地故障点判断方法进行查找。

[0115]当采用信号注入点移动方式进行低阻接地故障点定位时,所述单相接地故障巡查信号源与所述电流检测装置一起移动。对于直线型线路,先找到已确定的故障区段的中点处(两边线杆级数基本相等),再通过所述单相接地故障巡查信号源向该中点注入40mA的测试用电流信号,之后采用所述电流检测装置对信号注入点左右两侧的电流分别进行检测,哪一侧电流大,单相接地故障点就在那一侧;以此类推,采用二分法测量直到找出单相接地故障点位置。对于分支型线路,先找到已确定的故障区段的分支接线点,再通过所述单相接地故障巡查信号源向该分支接线点注入40mA的测试用电流信号,之后采用所述电流检测装置对当前所判断故障区间的三个区段的电流分别进行检测,看哪一侧电流大,单相接地故障点就在那一侧,之后按照直线型线路接地故障点判断方法进行查找。

[0116]当单相接地故障类型为中阻接地时,按照步骤i至步骤iii中所述的方法,采用信号注入点移动方式进行单相接地故障点定位。

[0117]如图6所示,向C相线路注入40mA的测试用电流信号后,检测得出A相线路和B相线路的电流均为8mA和2mA;向B相线路注入40mA的测试用电流信号后,检测得出A相线路和C相线路的电流均为9mA和OmA;向A相线路注入40mA的测试用电流信号时,检测得出B相线路和C相线路的电流均为1mA,并且A相线路上信号注入点左右两侧的电流分别为IlmA和25mA,则A相线路为存在单相接地故障的故障相线,B相和C相两相线路不存在单相接地故障,并且由于2、SA1 <5、,则A相线路的单相接地故障类型为中阻接地,并且接地故障点在信号注入点后侧。

[0118]本实施例中,当步骤四中判断得出单相接地故障类型为中阻接地时,先将所巡查配电网的三相线路以步骤一中注入测试用电流信号时的信号注入点为界分为两个线路段,且两个所述线路段分别为中阻接地故障线路段和正常线路段;之后,将所述正常线路段的三相线路均与所述中阻接地故障线路段的三相线路断开;然后,按照步骤i至步骤m中所述的方法,采用信号注入点移动方式进行单相接地故障点定位。

[0119]实际进行定位时,将所述正常线路段的三相线路均与所述中阻接地故障线路段的三相线路断开后,能有效减小线路分布电容对单相接地故障点判断的影响。

[0120]如图7所示,向C相线路注入40mA的测试用电流信号后,检测得出A相线路和B相线路的电流均为7mA和2mA;向B相线路注入40mA的测试用电流信号后,检测得出A相线路和C相线路的电流均为8mA和ImA;向A相线路注入40mA的测试用电流信号时,检测得出B相线路和C相线路的电流均为1mA,并且A相线路上信号注入点左右两侧的电流分别为18mA和21mA,则A相线路为存在单相接地故障的故障相线,B相和C相两相线路不存在单相接地故障,并且由于八1<2〜,则A相线路的单相接地故障类型为高阻接地,并且接地故障点在信号注入点后侧。

[0121 ]当单相接地故障类型为高阻接地时,接地故障点定位过程如下:

[0122]步骤601、线路中点分段:将所巡查配电网的三相线路以中点为界分为两个线路段,两个所述线路段包括一个故障线路段和一个非故障线路段,详见图8。

[0123]步骤602、故障线路段确定:按照步骤二中所述的方法,对步骤601中两个所述线路段分别进行有无单相接地故障判断,找出存在单相接地故障的故障线路段,并找出所述故障线路段中存在单相接地故障的故障相线,详见图8。

[0124]步骤603、故障相线中部注入测试用电流信号及单相接地故障类型判断:先采用所述单相接地故障巡查信号源向当前所判断故障相线中部注入测试用电流信号,当前所判断故障相线以信号注入点为界分为两个区段;之后,采用所述电流检测装置对当前所判断故障相线两个区段的电流分别进行检测,并对检测得出的两个区段的电流值进行比较:当A。>2Ad时,单相接地故障类型为中阻接地,此时当前所判断故障相线为存在单相接地故障点的故障区间,之后按照中阻接地故障点定位方法,采用信号注入点移动方式进行中阻接地故障点定位,并完成单相接地故障点定位过程;当Ac^fSAd时,单相接地故障类型为高阻接地,并进入步骤604,进行下一次线路中点分段;其中A。和Ad分别为本步骤中检测得出的当前所判断故障相线上信号注入点左右两侧电流中的大电流和小电流。

[0125]其中,中阻接地故障点定位方法为按照步骤i至步骤iii中所述的方法。

[0126]步骤604、下一次线路中点分段:将当前所判断故障相线所处的故障线路段以中点为界分为两个线路段,且两个所述线路段包括一个故障线路段和一个非故障线路段。

[0127]步骤605、故障线路段确定:按照步骤602中所述的方法,先从步骤604中分段后的两个所述线路段中找出故障线路段,再找出该故障线路段中存在单相接地故障的故障相线。

[0128]步骤606、故障相线中部注入测试用电流信号及单相接地故障类型判断:按照步骤603中所述的方法,对步骤605中所找出的故障相线进行故障相线中部注入测试用电流信号及单相接地故障类型判断:当单相接地故障类型为中阻接地时,当前所判断故障相线为存在单相接地故障点的故障区间,之后按照中阻接地故障点定位方法,采用信号注入点移动方式进行中阻接地故障点定位,并完成单相接地故障点定位过程;当单相接地故障类型为高阻接地时,返回步骤604,进行下一次线路中点分段。

[0129]本实施例中,步骤603和步骤606中按照中阻接地故障点定位方法,采用信号注入点移动方式进行中阻接地故障点定位时,过程如下:

[0130]步骤501、测试用电流信号注入与电流检测:按照步骤一中所述的方法,对当前所确定故障线路段进行测试用电流信号注入与电流检测。

[0131 ]步骤502、有无单相接地故障判断:按照步骤二中所述的方法,对当前所确定故障线路段进行有无单相接地故障判断,并找出当前所确定故障线路段中存在单相接地故障的故障相线。

[0132]步骤503、故障区段确定:按照步骤三中所述的方法,对步骤502中所找出故障相线的故障区段进行确定,此时所确定的故障区段为存在单相接地故障点的故障区间。

[0133] 步骤504、接地故障点定位:按照步骤i至步骤iii中所述的方法,采用信号注入点移动方式进行单相接地故障点定位。

[0134]本实施例中,步骤504中进行接地故障点定位之前,先将步骤501中当前所确定故障线路段以注入测试用电流信号时的信号注入点为界分为两个线路段,且两个所述线路段分别为中阻接地故障线路段和正常线路段;之后,将所述正常线路段的三相线路均与所述中阻接地故障线路段的三相线路断开;然后,按照步骤i至步骤m中所述的方法,采用信号注入点移动方式进行单相接地故障点定位。

[0135]本实施例中,步骤602中故障线路段确定后,先将所巡查配电网中两个所述线路段的三相线路均断开,再进入步骤603;步骤605中从步骤604中分段后的两个所述线路段中找出故障线路段后,先将步骤604中分段后的两个所述线路段的三相线路均断开,再进入步骤606。

[0136]综上,当单相接地故障类型为高阻接地时,必须通过开关将三相线路以中点为界分为两个线路段,之后再对两个所述线路段分别进行有无单相接地故障判断,并找出故障线路段,之后再对故障线路段的单相接地故障类型进行判断,如此时故障线路段的单相接地故障类型为中阻接地,则此时高阻接地转化成了中阻接地,并按照中阻接地的接地故障点判断方法进行查找;否则,如此时故障线路段的单相接地故障类型仍为高阻接地,则仍然无法判断故障区间,此时需将当前所判断故障相线所处的故障线路段再进行中点分段(尽量减少分布电容和配变的影响),之后再进行单相接地故障类型判断,直到将高阻接地能转化成中阻接地判断后,再按照中阻接地的接地故障点判断方法查找故障点。

[0137]本实施例中,如图2和图3所示,步骤一中所述的单相接地故障巡查信号源包括向被测试单相线路I中注入测试用电流信号的频率信号发生器2-1和挂在被测试单相线路I上且能沿被测试单相线路I进行前后移动的接地线挂钩2-2,所述被测试单相线路I上的信号注入点为接地线挂钩2-2的挂接点,所述接地线挂钩2-2与频率信号发生器2-1的信号输出端相接。

[0138]同时,步骤一中所述的单相接地故障巡查信号源还包括带动频率信号发生器2-1与接地线挂钩2-2沿被测试单相线路I进行前后移动并相应对信号注入点进行调整的绝缘手拉杆一 2-3,所述接地线挂钩2-2安装在绝缘手拉杆一 2-3顶端。

[0139]本实施例中,步骤一中所述的电流检测装置包括沿被测试单相线路I前后移动并对所移动位置处被测试单相线路I中的电流值进行检测的手持式信号检测装置3,所述手持式信号检测装置3与对其所检测电流值进行同步显示与记录的数据接收器4相接。所述电流检测装置还包括带动手持式信号检测装置3沿被测试单相线路I进行前后移动并对电流检测位置进行相应调整的绝缘手拉杆二 3-2,所述手持式信号检测装置3安装在绝缘手拉杆二

3-2顶端。

[0140]本实施例中,所述手持式信号检测装置3包括外壳、安装在所述外壳内的电子线路板一和固定在所述外壳顶端且对所处位置处被测试单相线路I中的电流值进行实时检测的钳形电流互感器3-1,所述电子线路板一上设置有数据处理器一 3-3、与钳形电流互感器3-1相接的信号采集电路3-4和与数据处理器一 3-3相接的无线通信模块一 3-5,所述信号采集电路3-4与数据处理器一 3-3相接。所述数据接收器4包括数据处理器二 4-1以及分别与数据处理器二 4-1相接的参数设置单元4-2、显示单元4-3、无线通信模块二 4-4和数据存储单元

4-5,所述数据处理器一 3-3和数据处理器二 4-1之间通过无线通信模块一 3-5和无线通信模块二 4_4进行双向通f目。

[0141]本实施例中,所述数据接收器4还包括外部壳体和安装在所述外壳壳体内的电子线路板二,所述数据处理器二 4-1、无线通信模块二 4-4和数据存储单元4-5均布设在所述电子线路板二上,所述参数设置单元4-2和显示单元4-3均布设在所述外部壳体上。

[0142]本实施例中,所述外部壳体为手持式壳体。

[0143]实际使用时,所述外部壳体也可以采用其它类型的壳体。

[0144]本实施例中,所述数据接收器4为工业级PDA。

[0145]实际使用时,通过所述频率信号发生器2-1向被测试单相线路I中注入异频电流信号也就是说,所述频率信号发生器2-1所输出电流信号为异频电流信号。所述频率信号发生器2-1所输出电流信号的电流值为40mA ± 5mA且其频率为22Hz 土 2Hz。

[0146]本实施例中,所述频率信号发生器2-1所输出电流信号的电流值为40mA且其频率为22Hz。实际使用时,可以根据具体需要,对频率信号发生器2-1所输出电流信号的电流值和频率进行相应调整。

[0147] 本实施例中,所述绝缘手拉杆一2-3和绝缘手拉杆二3-2均为令克棒。

[0148]实际使用时,所述绝缘手拉杆一2-3和绝缘手拉杆二3-2也可以采用其它类型的绝缘性杆件。

[0149]本实施例中,所述无线通信模块一 3-5和无线通信模块二 4-4均为Wifi无线通信模块。

[0150]实际使用时,所述无线通信模块一 3-5和无线通信模块二 4-4也可以采用其它类型的无线通信模块。

[0151]以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征在于该方法包括以下步骤: 步骤一、测试用电流信号注入与电流检测:采用单相接地故障巡查信号源,由先至后向所巡查配电网的三相线路中分别注入一个电流值为Al的测试用电流信号,且向任一相线路中注入测试用电流信号时,均采用电流检测装置同步进行电流检测并对检测结果进行记录;其中,Al = 35mA〜45mA; 其中,向被测试单相线路(I)中注入测试用电流信号时,采用所述电流检测装置对被测试单相线路(I)上信号注入点左右两侧的电流和所巡查配电网的另外两相线路的电流分别进行检测并对检测结果进行记录;所述被测试单相线路(I)为所巡查配电网的A相、B相或C相线路; 步骤二、有无单相接地故障判断:对步骤一中所记录的检测结果进行分析:当向三相线路中分别注入测试用电流信号时,检测得出所巡查配电网的另外两相线路的电流均不大于A2,则所巡查配电网的三相线路均不存在单相接地故障,完成所巡查配电网的单相接地故障点巡查过程;当向被测试单相线路(I)中注入测试用电流信号时,检测得出所巡查配电网的另外两相线路的电流均不大于A2,且向所巡查配电网的另外两相线路分别注入测试用电流信号时,检测得出被测试单相线路(I)的电流均大于A2,则所巡查配电网的三相线路存在单相接地故障,且被测试单相线路(I)为存在单相接地故障的故障相线,所巡查配电网的另外两相线路均不存在单相接地故障,之后进入步骤三;其中,A2为2.5mA〜3.5mA范围内的一个电流值; 所述被测试单相线路(I)为故障相线且其以信号注入点为界分为故障区段和非故障区段; 步骤三、故障区段确定:对步骤一中检测得出的所述故障相线上信号注入点左右两侧的电流进行比较,并根据比较结果确定所述故障相线的故障区段,其中电流大的一侧为故障区段,电流小的一侧为非故障区段。
2.按照权利要求1所述的一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征在于:步骤三中故障区段判断完成后,还需进入步骤四,进行单相接地故障类型判断; 步骤四中进行单相接地故障类型判断时,对步骤一中检测得出的所述故障相线上信号注入点左右两侧的电流进行比较,并根据比较结果对所述故障相线的单相接地故障类型进行判断:当Ai>5Aj时,单相接地故障类型为低阻接地;当2Aj < Ai < 5Aj时,单相接地故障类型为中阻接地;当仏<2六财,单相接地故障类型为高阻接地;其中仏和、分别为步骤一中检测得出的所述故障相线上信号注入点左右两侧电流中的大电流和小电流。
3.按照权利要求1或2所述的一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征在于:A1 =40mA,A2 = 3mAo
4.按照权利要求2所述的一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征在于:步骤四中单相接地故障类型判断完成后,还需进行单相接地故障点定位;其中,当单相接地故障类型为低阻接地时,采用信号注入点固定方式或信号注入点移动方式进行低阻接地故障点定位; 当采用信号注入点固定方式进行低阻接地故障点定位时,所述单相接地故障巡查信号源的信号注入点始终位于所述故障相线的中部,此时采用所述电流检测装置对所述信号注入点两侧的电流AdPAm分别进行检测,其中AM>Am;采用信号注入点固定方式进行接地故障点定位的过程如下: 步骤1、故障区段有无分支线路判断:当步骤三中所述故障区段带有分支线路时,进入步骤m,进行分支型线路接地故障点定位;否则,进入步骤π,进行直线型线路接地故障点定位;此时步骤三中所确定的故障区段为存在单相接地故障点的故障区间; 步骤π、直线型线路接地故障点定位:由先至后分多次对故障区间进行逐步缩小,直至找到单相接地故障点,过程如下: 步骤π-1、故障区间中部电流检测及故障区间缩小处理:采用所述电流检测装置对当前所判断故障区间中部的电流进行检测,并将所检测电流值进行比较;当前所判断故障区间以电流检测点为界分为靠近信号注入点区段和远离信号注入点区段两个区段,当Akl>2AJ寸,单相接地故障点位于远离信号注入点的一侧,且将当前所判断故障区间的远离信号注入点区段作为缩小后的故障区间;反之,将当前所判断故障区间的靠近信号注入点区段作为缩小后的故障区间; 步骤Π-2、按照步骤Π-1中所述的方法,对步骤Π-1中缩小后的故障区间进行故障区间中部电流检测及故障区间缩小处理; 步骤Π -3、多次重复步骤Π -2,直至找到单相接地故障点; 步骤ΙΠ、分支型线路接地故障点定位:当前所判断故障区间包括主干线和与所述主干线相接的分支线路,所述主干线与其所带分支线路之间的接线点为分支接线点,所述主干线以所述分支接线点为界分为靠近信号注入点区段和远离信号注入点区段两个区段,当前所判断故障区间的接地故障点定位过程如下: 步骤m-1、接地故障点初步定位:采用所述电流检测装置对所述主干线的远离信号注入点区段的电流Ak2和所述分支线路的电流Ak3分别进行检测,并将所检测电流值Ak2和Ak3分别与六„进行比较:当Ak2>2Ad#,单相接地故障点位于所述主干线的远离信号注入点区段上,且将所述主干线的远离信号注入点区段作为存在单相接地故障点的故障区间;当Ak3>2八》时,单相接地故障点位于所述分支线路,且将所述分支线路作为存在单相接地故障点的故障区间;否则,单相接地故障点位于所述主干线的靠近信号注入点区段上,且将所述主干线的靠近信号注入点区段作为存在单相接地故障点的故障区间; 步骤ΙΠ-2、接地故障点定位:按照步骤Π中所述直线型线路接地故障点定位的方法,对步骤ΙΠ-1中所确定故障区间上的接地故障点进行定位; 当采用信号注入点移动方式进行低阻接地故障点定位时,过程如下: 步骤1、故障区段有无分支线路判断:当步骤三中所述故障区段带有分支线路时,进入步骤m,进行分支型线路接地故障点定位;否则,进入步骤ϋ,进行直线型线路接地故障点定位;此时步骤三中所确定的故障区段为存在单相接地故障点的故障区间; 步骤ϋ、直线型线路接地故障点定位:由先至后分多次对故障区间进行逐步缩小,直至找到单相接地故障点,过程如下: 步骤i1-1、故障区间中部注入测试用电流信号及故障区间缩小处理:先采用所述单相接地故障巡查信号源向当前所判断故障区间中部注入测试用电流信号,当前所判断故障区间以信号注入点为界分为两个区段;之后,采用所述电流检测装置对当前所判断故障区间两个区段的电流分别进行检测,并对检测得出的两个区段的电流值进行比较,且将当前所判断故障区间中电流值大的区段作为缩小后的故障区间; 步骤i1-2、按照步骤i1-1中所述的方法,对步骤i1-1中缩小后的故障区间进行故障区间中部电流检测及故障区间缩小处理; 步骤ϋ _3、多次重复步骤ΪΪ _2,直至找到单相接地故障点; 步骤ii1、分支型线路接地故障点定位:当前所判断故障区间包括主干线和与所述主干线相接的分支线路,所述主干线与其所带分支线路之间的接线点为分支接线点,所述主干线以所述分支接线点为界分为靠近信号注入点区段和远离信号注入点区段两个区段;当前所判断故障区间包括三个区段,三个区段分别为所述分支线路和所述主干线的两个区段;当前所判断故障区间的接地故障点定位过程如下: 步骤ii1-1、接地故障点初步定位:先采用所述单相接地故障巡查信号源向当前所判断故障区间的分支接线点注入测试用电流信号,再采用所述电流检测装置对当前所判断故障区间的三个区段的电流分别进行检测,并将三个所述区段中电流值最大的区段作为存在单相接地故障点的故障区间; 步骤ii1-2、接地故障点定位:按照步骤ii中所述直线型线路接地故障点定位的方法,对步骤i1-1中所确定故障区间上的接地故障点进行定位; 当单相接地故障类型为中阻接地时,按照步骤i至步骤m中所述的方法,采用信号注入点移动方式进行单相接地故障点定位; 当单相接地故障类型为高阻接地时,接地故障点定位过程如下: 步骤601、线路中点分段:将所巡查配电网的三相线路以中点为界分为两个线路段,两个所述线路段包括一个故障线路段和一个非故障线路段; 步骤602、故障线路段确定:按照步骤二中所述的方法,对步骤601中两个所述线路段分别进行有无单相接地故障判断,找出存在单相接地故障的故障线路段,并找出所述故障线路段中存在单相接地故障的故障相线; 步骤603、故障相线中部注入测试用电流信号及单相接地故障类型判断:先采用所述单相接地故障巡查信号源向当前所判断故障相线中部注入测试用电流信号,当前所判断故障相线以信号注入点为界分为两个区段;之后,采用所述电流检测装置对当前所判断故障相线两个区段的电流分别进行检测,并对检测得出的两个区段的电流值进行比较:当1>2八<!时,单相接地故障类型为中阻接地,此时当前所判断故障相线为存在单相接地故障点的故障区间,之后按照中阻接地故障点定位方法,采用信号注入点移动方式进行中阻接地故障点定位,并完成单相接地故障点定位过程;当Ac^fSAd时,单相接地故障类型为高阻接地,并进入步骤604,进行下一次线路中点分段;其中A。和Ad分别为本步骤中检测得出的当前所判断故障相线上信号注入点左右两侧电流中的大电流和小电流; 步骤604、下一次线路中点分段:将当前所判断故障相线所处的故障线路段以中点为界分为两个线路段,且两个所述线路段包括一个故障线路段和一个非故障线路段; 步骤605、故障线路段确定:按照步骤602中所述的方法,先从步骤604中分段后的两个所述线路段中找出故障线路段,再找出该故障线路段中存在单相接地故障的故障相线;步骤606、故障相线中部注入测试用电流信号及单相接地故障类型判断:按照步骤603中所述的方法,对步骤605中所找出的故障相线进行故障相线中部注入测试用电流信号及单相接地故障类型判断:当单相接地故障类型为中阻接地时,当前所判断故障相线为存在单相接地故障点的故障区间,之后按照中阻接地故障点定位方法,采用信号注入点移动方式进行中阻接地故障点定位,并完成单相接地故障点定位过程;当单相接地故障类型为高阻接地时,返回步骤604,进行下一次线路中点分段。
5.按照权利要求4所述的一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征在于:步骤603和步骤606中按照中阻接地故障点定位方法,采用信号注入点移动方式进行中阻接地故障点定位时,过程如下: 步骤501、测试用电流信号注入与电流检测:按照步骤一中所述的方法,对当前所确定故障线路段进行测试用电流信号注入与电流检测; 步骤5 O 2、有无单相接地故障判断:按照步骤二中所述的方法,对当前所确定故障线路段进行有无单相接地故障判断,并找出当前所确定故障线路段中存在单相接地故障的故障相线; 步骤503、故障区段确定:按照步骤三中所述的方法,对步骤502中所找出故障相线的故障区段进行确定,此时所确定的故障区段为存在单相接地故障点的故障区间; 步骤504、接地故障点定位:按照步骤i至步骤iii中所述的方法,采用信号注入点移动方式进行单相接地故障点定位。
6.按照权利要求5所述的一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征在于:当步骤四中判断得出单相接地故障类型为中阻接地时,先将所巡查配电网的三相线路以步骤一中注入测试用电流信号时的信号注入点为界分为两个线路段,且两个所述线路段分别为中阻接地故障线路段和正常线路段;之后,将所述正常线路段的三相线路均与所述中阻接地故障线路段的三相线路断开;然后,按照步骤i至步骤m中所述的方法,采用信号注入点移动方式进行单相接地故障点定位; 步骤504中进行接地故障点定位之前,先将步骤501中当前所确定故障线路段以注入测试用电流信号时的信号注入点为界分为两个线路段,且两个所述线路段分别为中阻接地故障线路段和正常线路段;之后,将所述正常线路段的三相线路均与所述中阻接地故障线路段的三相线路断开;然后,按照步骤i至步骤m中所述的方法,采用信号注入点移动方式进行单相接地故障点定位。
7.按照权利要求4所述的一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征在于:步骤602中故障线路段确定后,先将所巡查配电网中两个所述线路段的三相线路均断开,再进入步骤603;步骤605中从步骤604中分段后的两个所述线路段中找出故障线路段后,先将步骤604中分段后的两个所述线路段的三相线路均断开,再进入步骤606。
8.按照权利要求1或2所述的一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征在于:步骤一中所述的单相接地故障巡查信号源包括向被测试单相线路(I)中注入测试用电流信号的频率信号发生器(2-1)和挂在被测试单相线路(I)上且能沿被测试单相线路(I)进行前后移动的接地线挂钩(2-2),所述被测试单相线路(I)上的信号注入点为接地线挂钩(2-2)的挂接点,所述接地线挂钩(2-2)与频率信号发生器(2-1)的信号输出端相接。
9.按照权利要求8所述的一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征在于:步骤一中所述的单相接地故障巡查信号源还包括带动频率信号发生器(2-1)与接地线挂钩(2-2)沿被测试单相线路(I)进行前后移动并相应对信号注入点进行调整的绝缘手拉杆一 (2-3),所述接地线挂钩(2-2)安装在绝缘手拉杆一 (2-3)顶端;步骤一中所述的电流检测装置包括沿被测试单相线路(I)前后移动并对所移动位置处被测试单相线路(I)中的电流值进行检测的手持式信号检测装置(3),所述手持式信号检测装置(3)与对其所检测电流值进行同步显示与记录的数据接收器(4)相接;所述电流检测装置还包括带动手持式信号检测装置(3)沿被测试单相线路(I)进行前后移动并对电流检测位置进行相应调整的绝缘手拉杆二 (3-2),所述手持式信号检测装置(3)安装在绝缘手拉杆二 (3-2)顶端。
10.按照权利要求9所述的一种配电网单相接地故障点巡查方法,其特征在于:所述手持式信号检测装置(3)包括外壳、安装在所述外壳内的电子线路板一和固定在所述外壳顶端且对所处位置处被测试单相线路(I)中的电流值进行实时检测的钳形电流互感器(3-1),所述电子线路板一上设置有数据处理器一 (3-3)、与钳形电流互感器(3-1)相接的信号采集电路(3-4)和与数据处理器一 (3-3)相接的无线通信模块一 (3-5),所述信号采集电路(3-4)与数据处理器一(3-3)相接;所述数据接收器(4)包括数据处理器二(4-1)以及分别与数据处理器二 (4-1)相接的参数设置单元(4-2)、显示单元(4-3)、无线通信模块二 (4-4)和数据存储单元(4-5),所述数据处理器一 (3-3)和数据处理器二 (4-1)之间通过无线通信模块一(3-5)和无线通信模块二 (4-4)进行双向通信。
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