CN109001590A - 一种接地系统单相接地选线方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种接地系统单相接地选线方法：步骤1、定义故障母线出线的各个梯队属性，每个梯队属性对应一梯队系数值T；步骤2、统计故障母线各条出线的各个梯队属性，确定故障母线各条出线的各个梯队属性值C，累加故障母线各条出线的各个梯队属性值，获得故障母线各条出线的故障属性值B；步骤3、若故障母线各条出线的故障属性值B各不相等，则根据故障属性值B的大小确定拉路顺序，故障属性值B越大则拉路优先级越高。本发明适用于发生单相接地故障时采用拉路选线的小电流接地系统，能够有效的减少拉路选线的时间，同时提高拉路选线的科学性和准备率。

Description

一种接地系统单相接地选线方法

技术领域

本发明涉及小电流接地系统单相接地故障选线领域，尤其是综合利用线路梯队属性、历史故障概率、所含重要用户数目确定选线顺序的方法。

背景技术

为了提高供电可靠性，在小电流接地系统发生单相接地故障后，允许故障母线带接地线路运行2小时，接地线路不跳闸。为此，调度员需要通过一定的方法来判断接地线路。

目前，调度员通常采用逐一拉路法和小电流接地选线装置来对接地线路进行判断。小电流接地选线技术经过不断的发展，选线判断算法主要有稳态法、暂态法、注入法三类。采用单类判断算法的小电流选线装置选线准确率低，实际应用中，为了提高选线准确率，往往采用多种判断算法综合判断的小电流选线装置，但同时会增加传感器的数量和系统控制器的数据处理量。采用多种判断算法综合判断的小电流选线装置理论选线准确率较高，但在实际运行中受线路参数、设备测量精度等影响较大，实际选线准确度仍然不够理想，而且，一套小电流接地选线装置的成本较高，因此，小电流接地选线装置的实际普及率不高，一般只在市区以及重要供电区域的变电站部署。

在实际工作中，调度员通过逐一拉路来判断接地线路仍然是最常用的方法，然而，传统逐一拉路法耗时长、准确性低，拉路科学性和理论依据差。现有的小电流接地系统单相接地拉路选线方法中，往往仅根据线路的重要性、负荷大小等随机选取拉开线路。或者单单通过建立接地、跳闸故障数据库，在母线发生接地时，调取故障母线的历史故障线路，优先拉开历史故障概率大的线路，但是对故障母线其他未发生历史故障的线路未能给出参考的拉路顺序。

综上所述，目前亟需一种快速、科学、完善的小电流接地系统单相接地拉路选线方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是实现一种快速、科学、完善的小电流接地系统单相接地拉路选线方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种接地系统单相接地选线方法：

步骤1、定义故障母线出线的各个梯队属性，每个梯队属性对应一梯队系数值T；

步骤2、统计故障母线各条出线的各个梯队属性，确定故障母线各条出线的各个梯队属性值C，累加故障母线各条出线的各个梯队属性值，获得故障母线各条出线的故障属性值B；

步骤3、若故障母线各条出线的故障属性值B各不相等，则根据故障属性值B的大小确定拉路顺序，故障属性值B越大则拉路优先级越高。

所述步骤1中，梯队属性设有七组，包括近期发生重合闸重合成功线路、含有未消缺较大隐患的线路、一级重要用户线路、二级重要用户线路、双电源用户线路、架空线路、非重要用户线路。

所述步骤1中七组梯队属性根据接地故障数据库、跳闸故障数据库、线路属性数据库、巡线隐患统计数据库获得，所述接地故障数据、跳闸故障数据库包含近x年10kV配网线路的故障记录，其中2≤x≤5，并且由当值调度员不断更新；所述线路属性数据库包含地区各变电站10kV配网线路以下属性：电缆线路、架空线路、双电源用户线路、二级重要用户线路、一级重要用户线路、非重要用户线路，并对线路的各个属性设置属性值，属性值为0代表线路无此属性，属性值为1代表线路含有此属性；所述近期巡线隐患统计数据库包含地区各变电站10kV配网线路未消缺的较大隐患，线路近期发生重合闸重合成功的统计时间为近y天，其中1≤y≤10。

所述步骤1中，小电流接地系统发生单相接地，发生近期重合闸重合成功线路为第一梯队属性；含有未消缺的较大隐患线路为第二梯队属性；当天气为晴朗、多云天气且接地为完全接地时，架空线路为第三梯队属性。当天气为晴朗、多云天气且接地为完全接地时，架空线路且为非重要用户线路为第三梯队属性；非重要用户线路为第四梯队属性；双电源用户线路为第五梯队属性；二级重要用户线路为第六梯队属性；一级重要用户线路为第七梯队属性。

对所述七个梯队属性，第i梯队属性对应梯队系数值为T_i，满足T_i为正整数，1≤i≤7。以第一梯队属性优先级最高，第七梯队属性的优先级最低。

所述步骤2中故障母线各条出线的各个梯队属性值C的确定方法为：统计故障母线各条出线的各个梯队属性，若线路包含第i梯队属性，则线路相应的第i梯队属性值为T_i；若线路不包含第i梯队属性，则线路相应的第i梯队属性值为0。

所述步骤3，若存在多组、多条线路故障属性值B相等，则根据线路的历史故障概率P进行判断，P值越大则拉路优先级越高，所述线路的历史故障概率包括历史跳闸概率和历史接地概率两方面。

所述线路的历史故障概率P的计算方法为：根据设置的接地、跳闸故障库统计起、止时间，统计故障母线各条出线的历史接地、跳闸次数总和为M，统计故障母线单条线路历史接地、跳闸次数总和为Q，单条线路的历史故障概率P＝(Q/M)*100％。

所述步骤3，若存在多条线故障属性值B和历史故障概率P均相等的情况，则比较线路中包含的双电源用户、二级重要用户、一级重要用户的数目S，数目S值越小，拉路优先级越高。

所述步骤2，若一条线路同时含有“双电源用户线路”、“二级重要用户线路”、“一级重要用户线路”中的两个或两个以上梯队属性时，只统计对应梯队系数值最大的梯队属性。

本发明适用于发生单相接地故障时采用拉路选线的小电流接地系统，能够有效的减少拉路选线的时间，同时提高拉路选线的科学性和准备率，具体来说，具有以下优点：

1、确定故障选线顺序全面、快速，通过软件编程，能够自动给出故障母线所有出线的拉路选线顺序；

2、拉路选线科学性、理论性强。根据天气以及接地类型，综合考虑近期发生重合闸重合成功、线路含有未消缺的较大隐患、一级重要用户线路、二级重要用户线路、双电源用户线路、架空线路、电缆线路、非重要用户线路七个梯队属性，并结合各出线的历史故障概率和所带用户数目，大大提高了拉路选线的科学性和理论性。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容作简要说明：

图1为小电流接地系统单相接地选线方法流程图。

具体实施方式

小电流接地系统单相接地选线方法需要设置接地数据库、跳闸数据库的统计时间为近3年。设置线路近期线路发生重合闸的统计时间为近5天。设置七个梯队属性值(赋值)为T₁＝200、T₂＝100、T₃＝50、T₄＝25、T₅＝12、T₆＝6、T₇＝3，该方法实现步骤如下：

1)建立接地故障数据库、跳闸故障数据库、线路属性数据库、巡线隐患统计数据库。所述接地故障数据、跳闸故障数据库包含近3年10kV配网线路的故障记录，其中并且由当值调度员不断更新；所述线路属性数据库包含地区各变电站10kV配网线路以下属性：电缆线路、架空线路(架空、电缆混合)、双电源用户线路、二级重要用户线路、一级重要用户线路、非重要用户线路，并对线路的各个属性设置属性值，属性值为0代表线路无此属性，属性值为1代表线路含有此属性；所述近期巡线隐患统计数据库包含地区各变电站10kV配网线路未消缺的较大隐患。设置线路近期线路发生重合闸的统计时间为近5天。

2)设置梯队属性，梯队属性包括：近期发生重合闸重合成功线路、含有未消缺较大隐患的线路、一级重要用户线路、二级重要用户线路、双电源用户线路、架空线路、电缆线路、非重要用户线路。各个梯队对应一梯队系数Ti，其中1≤i≤7。以第一梯队优先级最高，第7梯队的优先级最低。设置T1＝200、T2＝100、T3＝50、T4＝25、T5＝12、T6＝6、T7＝3。

3)小电流接地系统发生单相接地，当天气为大风、雷雨天气或者接地为不完全接地时，近期发生重合闸重合成功线路为第一梯队，对应梯队属性值为C1、对应梯队系数为T1；含有未消缺较大隐患的线路为第二梯队，对应梯队属性值为C2、对应梯队系数为T2；架空线路为第三梯队，对应梯队属性值为C3、对应梯队系数为T3；非重要用户线路为第四梯队，对应梯队属性值为C4、对应梯队系数为T4；双电源用户线路为第五梯队，对应梯队属性值为C5、对应梯队系数为T5，二级重要用户线路为第六梯队，对应梯队属性值为C6、对应梯队系数为T6，一级重要用户线路为第七梯队，对应梯队属性值为C7、对应梯队系数为T7。

4)小电流接地系统发生单相接地，当天气为晴朗、多云天气且接地为完全接地时，近期发生重合闸重合成功线路为第一梯队，对应梯队属性值为C1、对应梯队系数为T1；含有未消缺较大隐患的线路为第二梯队，对应梯队属性值为C2、对应梯队系数为T2；架空线路且为非重要用户线路为第三梯队，对应梯队属性值为C3、对应梯队系数为T3；非重要用户线路为第四梯队，对应梯队属性值为C4、对应梯队系数为T4；双电源用户线路为第五梯队，对应梯队属性值为C5、对应梯队系数为T5；二级重要用户线路为第六梯队，对应梯队属性值为C6、对应梯队系数为T6；一级重要用户线路为第七梯队，对应梯队属性值为C7、对应梯队系数为T7。

5)设置故障母线每条出线对应一故障属性值B，故障属性值越大则拉路优先级越高。通过对线路数据库电缆线路、架空线路(架空、电缆混合)、双电源用户线路、二级重要用户线路、一级重要用户线路、非重要用户线路属性的统计；通过对巡线隐患统计数据库线路未消缺的较大隐患属性的统计；通过对跳闸故障数据库近期发生重合闸重合成功属性的统计；确定故障母线各条出线的包含的梯队属性。若含有第一、二、三、四、五、六、七梯队属性，则C1＝T1，C2＝T2、C3＝T3、C4＝T4、C5＝T5、C6＝T6、C7＝T7，若不含有第一、二、三、四、五、六、七梯队属性，则C1＝0，C2＝0、C3＝0、C4＝0、C5＝0、C6＝0、C7＝0。

6)故障母线各条出线的故障属性值等于其七个梯队属性值的累加，即B＝C1+C2+C3+C4+C5+C6+C7。若故障母线各条出线的故障属性值B各不相等，则根据故障属性值B的大小确定拉路顺序，故障属性值B越大则拉路优先级越高；若存在多组、多条线路故障属性值B相等，则根据线路的历史故障概率P进行判断，P值越大则拉路优先级越高。所述线路的历史故障概率包括历史跳闸概率和历史接地概率两方面。所述线路的历史故障概率P的计算方法为：根据设置的接地、跳闸故障库统计起、止时间，统计故障母线各条出线的历史接地、跳闸次数总和为M，统计故障母线单条线路历史接地、跳闸次数总和为Q，单条线路的历史故障概率P＝(Q/M)*100％。若存在多条线故障属性值B和历史故障概率P均相等的情况，则继续统计、判断线路所带双电源用户、二级重要用户、一级重要用户的数目S，数目S值越小，拉路优先级越高，数目S值相等，拉路优先级相同。

7)若一条线路同时含有“双电源用户线路”、“二级重要用户线路”、“一级重要用户线路”中的两个或两个以上梯队属性时，只统计对应梯队系数值最大的梯队属性。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种接地系统单相接地选线方法，其特征在于：

步骤1、定义故障母线出线的各个梯队属性，每个梯队属性对应一梯队系数值T；

步骤2、统计故障母线各条出线的各个梯队属性，确定故障母线各条出线的各个梯队属性值C，累加故障母线各条出线的各个梯队属性值，获得故障母线各条出线的故障属性值B；

步骤3、若故障母线各条出线的故障属性值B各不相等，则根据故障属性值B的大小确定拉路顺序，故障属性值B越大则拉路优先级越高。

2.根据权利要求1所述的接地系统单相接地选线方法，其特征在于：所述步骤1中，梯队属性设有七组，包括近期发生重合闸重合成功线路、含有未消缺较大隐患的线路、一级重要用户线路、二级重要用户线路、双电源用户线路、架空线路、非重要用户线路。

3.根据权利要求2所述的接地系统单相接地选线方法，其特征在于：所述步骤1中七组梯队属性根据接地故障数据库、跳闸故障数据库、线路属性数据库、巡线隐患统计数据库获得，所述接地故障数据、跳闸故障数据库包含近x年10kV配网线路的故障记录，其中2≤x≤5，并且由当值调度员不断更新；所述线路属性数据库包含地区各变电站10kV配网线路以下属性：电缆线路、架空线路、双电源用户线路、二级重要用户线路、一级重要用户线路、非重要用户线路，并对线路的各个属性设置属性值，属性值为0代表线路无此属性，属性值为1代表线路含有此属性；所述近期巡线隐患统计数据库包含地区各变电站10kV配网线路未消缺的较大隐患，线路近期发生重合闸重合成功的统计时间为近y天，其中1≤y≤10。

4.根据权利要求3所述的接地系统单相接地选线方法，其特征在于：所述步骤1中，小电流接地系统发生单相接地，发生近期重合闸重合成功线路为第一梯队属性；含有未消缺的较大隐患线路为第二梯队属性；当天气为晴朗、多云天气且接地为完全接地时，架空线路为第三梯队属性。当天气为晴朗、多云天气且接地为完全接地时，架空线路且为非重要用户线路为第三梯队属性；非重要用户线路为第四梯队属性；双电源用户线路为第五梯队属性；二级重要用户线路为第六梯队属性；一级重要用户线路为第七梯队属性。

5.根据权利要求4所述的接地系统单相接地选线方法，其特征在于：对所述七个梯队属性，第i梯队属性对应梯队系数值为T_i，满足T_i为正整数，1≤i≤7。以第一梯队属性优先级最高，第七梯队属性的优先级最低。

6.根据权利要求5所述的接地系统单相接地选线方法，其特征在于：所述步骤2中故障母线各条出线的各个梯队属性值C的确定方法为：统计故障母线各条出线的各个梯队属性，若线路包含第i梯队属性，则线路相应的第i梯队属性值为T_i；若线路不包含第i梯队属性，则线路相应的第i梯队属性值为0。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的接地系统单相接地选线方法，其特征在于：所述步骤3，若存在多组、多条线路故障属性值B相等，则根据线路的历史故障概率P进行判断，P值越大则拉路优先级越高，所述线路的历史故障概率包括历史跳闸概率和历史接地概率两方面。

8.根据权利要求7所述的接地系统单相接地选线方法，其特征在于：所述线路的历史故障概率P的计算方法为：根据设置的接地、跳闸故障库统计起、止时间，统计故障母线各条出线的历史接地、跳闸次数总和为M，统计故障母线单条线路历史接地、跳闸次数总和为Q，单条线路的历史故障概率P＝(Q/M)*100％。

9.根据权利要求8所述的接地系统单相接地选线方法，其特征在于：所述步骤3，若存在多条线故障属性值B和历史故障概率P均相等的情况，则比较线路中包含的双电源用户、二级重要用户、一级重要用户的数目S，数目S值越小，拉路优先级越高。

10.根据权利要求1或9所述的接地系统单相接地选线方法，其特征在于：所述步骤2，若一条线路同时含有“双电源用户线路”、“二级重要用户线路”、“一级重要用户线路”中的两个或两个以上梯队属性时，只统计对应梯队系数值最大的梯队属性。