CN111983381B - 一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位方法及装置，该方法包括根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化判断交叉互联箱发生接地故障以及判断交叉互联箱故障类型；基于交叉互联箱故障类型，选取相应相的电缆线路，计算所选取相的电缆线路首末两端护套电流幅值比值；基于所述比值对交叉互联箱进行故障定位。该定位方法简明直接，适用于绝大多数电力电缆线路交叉互联箱的故障定位。
Description
技术领域
本发明涉及一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位方法及装置，属于电缆检测技术领域。
背景技术
随着城市电网电力电缆线路运行年限的增加，电力电缆线路交叉互联箱出现损坏或故障的现象趋于平常，交叉互联接地方式护套环流过大，容易造成电缆护套环流超标、护套发热老化，电缆输送容量降低，对电缆线路运行产生巨大影响，严重影响电缆的安全运行。因此，为防止电力电缆交叉互联箱故障隐患范围的扩大，减少线路事故停电的发生，最大限度的保障电网安全可靠供电，研究电力电缆交叉互联箱故障定位技术，将电力电缆交叉互联箱故障扼制于萌芽状态，具有非常重要意义。
目前，交叉互联箱故障定位主要都是通过分析护套环流情况而得到的，电力电缆线路护套环流计算主要有两种方法：解析法和ATP-EMTP仿真。解析法计算过于简单，并不适于大多电缆交叉互联接地，ATP-EMTP软件中搭建电力电缆模型并没有将多回电力电缆线路中电磁耦合现象考虑进去，它的仿真结果和结论都很难应用于多回路电力电缆线路中。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位方法及装置，通过监测电缆线路首末两端护套电流来实现路交叉互联箱故障定位。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明提供一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位方法，包括：
获取电力电缆线路首末两端护套电流幅值；
根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化判断交叉互联箱发生接地故障；
根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化的相数判断交叉互联箱故障类型；
基于交叉互联箱故障类型，选取相应相的电缆线路，计算所选取相的电缆线路首末两端护套电流幅值比值；
基于所述比值对交叉互联箱进行故障定位。
进一步的，所述根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化判断交叉互联箱发生接地故障，包括：
当三相电力电缆线路任意一相的首末两端护套中任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值时，判断为交叉互联箱发生接地故障。
进一步的，所述故障电流阈值设定为0.12A。
进一步的，所述根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化的相数判断交叉互联箱故障类型，包括：
如果有一相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生单相接地故障；
如果有两相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生两相接地故障；
如果有三相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生三相接地故障。
进一步的，所述基于交叉互联箱故障类型，选取相应相的电缆线路，计算所选取相的电缆线路首末两端护套电流幅值比值，包括：
对于交叉互联箱单相接地故障，包括A相接地故障，B相接地故障和C相接地故障；
对于A相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于B相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于C相接地故障，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于交叉互联箱两相接地故障，包括A、B两相接地故障，B、C两相接地故障和A、C两相接地故障；
对于A、B两相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于B、C两相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于A、C两相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于交叉互联箱三相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值。
进一步的，基于所述比值对交叉互联箱进行故障定位，包括：
对于A相接地故障，仿真拟合该故障下，C相电缆线路首端护套电流幅值和B相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，将实时计算的比值带入拟合曲线，得到故障交叉互联箱箱号；
对于B相接地故障，仿真拟合该故障下，A相电缆线路首端护套电流幅值和C相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，将实时计算的比值带入拟合曲线，得到故障交叉互联箱箱号；
对于C相接地故障，仿真拟合该故障下，B相电缆线路首端护套电流幅值和A相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，将实时计算的比值带入拟合曲线，得到故障交叉互联箱箱号；
对于A、B两相接地故障，仿真拟合该故障下，C相电缆线路首端护套电流幅值和B相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，以及，A相电缆线路首端护套电流幅值和C相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，将实时计算的比值分别带入拟合曲线，如果求解结果相同则得到故障交叉互联箱箱号；否则重新测量电流幅值重复计算；
对于B、C两相接地故障，仿真拟合该故障下，A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，以及，B相电缆线路首端护套电流幅值和A相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，将实时计算的比值分别带入拟合曲线，如果求解结果相同则得到故障交叉互联箱箱号；否则重新测量电流幅值重复计算；
对于A、C两相接地故障，仿真拟合该故障下，C相电缆线路首端护套电流幅值和B相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，以及，B相电缆线路首端护套电流幅值和A相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，将实时计算的比值分别带入拟合曲线，如果求解结果相同则得到故障交叉互联箱箱号；否则重新测量电流幅值重复计算；
对于交叉互联箱三相接地故障，仿真拟合该故障下，C相电缆线路首端护套电流幅值和B相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，以及，A相电缆线路首端护套电流幅值和C相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，以及，B相电缆线路首端护套电流幅值和A相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，将实时计算的比值分别带入拟合曲线，如果求解结果相同则得到故障交叉互联箱箱号；否则重新测量电流幅值重复计算。
本发明还提供一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位装置，包括：
获取模块，用于获取电力电缆线路首末两端护套电流幅值；
第一判断模块，用于根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化判断交叉互联箱发生接地故障；
第二判断模块，用于根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化的相数判断交叉互联箱故障类型；
计算模块，用于基于交叉互联箱故障类型，选取相应相的电缆线路，计算所选取相的电缆线路首末两端护套电流幅值比值；
以及，
定位模块，用于基于所述比值对交叉互联箱进行故障定位。
进一步的，所述第一判断模块具体用于：
当三相电力电缆线路任意一相的首末两端护套中任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值时，判断为交叉互联箱发生接地故障。
进一步的，所述第二判断模块具体用于：
如果有一相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生单相接地故障；
如果有两相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生两相接地故障；
如果有三相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生三相接地故障。
进一步的，所述计算模块具体用于：
对于交叉互联箱单相接地故障，包括A相接地故障，B相接地故障和c相接地故障；
对于A相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于B相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于C相接地故障，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于交叉互联箱两相接地故障，包括A、B两相接地故障，B、C两相接地故障和A、C两相接地故障；
对于A、B两相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于B、C两相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于A、C两相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于交叉互联箱三相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值。
本发明的有益效果为：
本发明提供一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位方法及装置，根据电力电缆线路首末两端护套电流的幅值变化判断交叉互联箱故障的类型，并以此为基础，根据首末两端护套电流值的比值对交叉互联箱故障点进行定位，该定位方法简明直接，适用于绝大多数电力电缆线路交叉互联箱的故障定位。
附图说明
图1为本发明的电力电缆线路交叉互联箱故障定位方法流程图；
图2为电力电缆线路1号交叉互联箱发生单相接地故障的仿真图；
图3为电力电缆线路1号交叉互联箱发生两相接地故障的仿真图；
图4为电力电缆线路1号交叉互联箱发生三相接地故障的仿真图；
图5为交叉互联箱A相接地故障趋势图；
图6为交叉互联箱C相接地故障趋势图；
图7为交叉互联箱B相接地故障趋势图；
图8为交叉互联箱A、B两相接地故障趋势图；
图9为交叉互联箱三相接地故障趋势图。
具体实施方式
下面对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
参见图1，本发明提供一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位方法，包括：
监测电力电缆线路首末两端护套电流幅值；
根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化判断交叉互联箱发生接地故障；
根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化的相数判断交叉互联箱故障类型；
基于交叉互联箱故障类型，选取相应相的电缆线路，计算所选取相的电缆线路首末两端护套电流幅值比值；
基于所述比值对交叉互联箱进行故障定位。
具体的，根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化判断交叉互联箱发生接地故障，包括：
当首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值时，判断交叉互联箱发生接地故障。
具体的，预设的故障电流阈值确定如下：
参见图2，图3和图4，为电力电缆线路1号交叉互联箱发生单相、两相和三相接地故障的仿真图，图中，Ia1，Ib1，Ic1表示电力电缆线路A相，B相，C相首端护套电流幅值，Ia2，Ib2，Ic2表示电力电缆线路A相，B相，C相末端护套电流幅值，以图3所示的两相接地故障为例，当1号交叉互联箱发生两相接地故障时，从首端护套电流值可以看出，在0.05s发生两相接地故障时，首端护套A，C相电流值突然变大，IA，IC分别增大了1.883A和1.46A，由正常运行时的最大0.12A左右增大到最大为2A左右，并且相位和正常运行时相比也发生了明显的变化，系统的交叉互联受到了严重的破坏，护套环流因为两相接地而无法中和，护套中的电流过大，严重影响电缆线路运行安全。即超过正常运行最大值0.12A，即可判断出现线路故障。因此，本发明实施例中设定故障电流阈值为0.12A。
具体的，根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化的相数判断交叉互联箱故障类型，包括：
如果有一相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则交叉互联箱发生单相接地故障；
如果有两相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则交叉互联箱发生两相接地故障；
如果有三相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则交叉互联箱发生三相接地故障。
具体的，基于交叉互联箱故障类型，选取相应相的电缆线路，计算所选取相的电缆线路首末两端护套电流幅值比值，对交叉互联箱进行故障定位，包括：
对于交叉互联箱单相接地故障类型，首末两端的护套电流幅值会有一相增大，其它两相的交叉互联并没有受到破坏。数据统计可知，当交叉互联箱发生单相接地故障时，随着交叉互联箱位置的不同，故障相位呈周期性变化，1，4，7，10，13，16，19，22，25，28号交叉互联箱发生单相接地故障时，首端C相电流，末端B相电流会增大；2，5，8，11，14，17，20，23，26，29号箱交叉互联箱发生单相接地故障时，首端B相电流，末端A相电流会增大。护套电流增大趋势都为首端的护套电流值随着交叉互联箱距离首端越远随之增大偏缓，末端的护套电流值随着交叉互联箱距离首端越远随之增大偏急。这是因为对于首端的护套来说，随着发生故障的交叉互联箱离之越来越远，其对首端的护套电流值的影响会远远低于故障发生在首端的交叉互联箱，末端的测得的护套电流值恰好与之相反。图5给出了交叉互联箱A相故障情况下，C相电缆线路的首端护套电流幅值与B相电缆线路的末端护套电流幅值的比值图。
根据比值图的散点可以大致的看出其呈指数趋势变化，对散点进行拟合就可得到一条比值曲线公式Ic1/Ib2：
其中，Ic1为C相电缆线路的首端护套电流幅值，Ib2为B相电缆线路的末端护套电流幅值，x代表交叉互联箱箱号，y代表Ic1和Ib2的比值。
从图可以看出随着交叉互联箱故障地点的不同，其纵坐标的比值也是唯一确定的。相反的，当电缆线路未知交叉互联箱故障时，可根据纵坐标比值，即首端护套电流值与末端护套电流值的比值，根据公式求解出故障交叉互联箱的号数，从而进行故障定位。
同理，根据图6和图7，得到交叉互联箱C相故障和B相故障情况下，交叉互联箱的故障定位拟合公式：
图6中，Ib1为B相电缆线路的首端护套电流幅值，Ia2为A相电缆线路的末端护套电流幅值，图7中，Ia1为A相电缆线路的首端护套电流幅值，Ic2为C相电缆线路的末端护套电流幅值。
对于交叉互联箱两相接地故障类型，首末两端的护套电流分别会有两相幅值增大，另外一相的交叉互联并没有受到破坏。根据图8，得到交叉互联箱A、B两相接地故障时，交叉互联箱的故障定位拟合公式：
Ia1/Ic2:y＝5.5963e-0.117x；
Ic1/Ib2:y＝7.3672e-0.119x。
根据每个拟合公式均可确定1-2个故障交叉互联箱箱号，选取两个拟合公式求解结果中相同的一个交叉互联箱即为故障交叉互联箱；
如果不存在相同的交叉互联箱则重新测量电流幅值重复计算。
同理，得到交叉互联箱A、C两相接地故障时，交叉互联箱的故障定位拟合公式：
Ib1/Ia2:y＝8.7992e-0.122x；
Ic1/Ib2:y＝4.4053e-0.141x。
根据每个拟合公式均可确定1-2个故障交叉互联箱箱号，选取两个拟合公式求解结果中相同的一个交叉互联箱即为故障交叉互联箱；
如果不存在相同的交叉互联箱则重新测量电流幅值重复计算。
交叉互联箱B、C两相接地故障时，交叉互联箱的故障定位拟合公式：
Ia1/Ic2:y＝4.6237e-0.125x；
Ib1/Ia2:y＝14.378e-0.139x。
根据每个拟合公式均可确定1-2个故障交叉互联箱箱号，选取两个拟合公式求解结果中相同的一个交叉互联箱即为故障交叉互联箱；
如果不存在相同的交叉互联箱则重新测量电流幅值重复计算。
对于交叉互联箱三相接地故障，三相首末两端的护套电流幅值都增大，根据图9，得到交叉互联箱三相接地故障时，交叉互联箱的故障定位拟合公式：
当交叉互联箱发生三相接地故障时，可得：
Ia1/Ic2:y＝5.4277e-0.125x；
Ib1/Ia2:y＝21.577e-0.349x；
Ic1/Ib2:y＝6.2323e-0.122x。
根据每个拟合公式均可确定1-2个故障交叉互联箱箱号，选取三个拟合公式求解结果中相同的一个交叉互联箱即为故障交叉互联箱；
如果不存在相同的交叉互联箱则重新测量电流幅值重复计算。
本发明提供一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位方法，包括：
获取电力电缆线路首末两端护套电流幅值；
根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化判断交叉互联箱发生接地故障；
根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化的相数判断交叉互联箱故障类型；
基于交叉互联箱故障类型，选取相应相的电缆线路，计算所选取相的电缆线路首末两端护套电流幅值比值；
基于所述比值对交叉互联箱进行故障定位。
进一步的，所述根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化判断交叉互联箱发生接地故障，包括：
当三相电力电缆线路任意一相的首末两端护套中任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值时，判断为交叉互联箱发生接地故障。
进一步的，所述故障电流阈值设定为0.12A。
进一步的，所述根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化的相数判断交叉互联箱故障类型，包括：
如果有一相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生单相接地故障；
如果有两相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生两相接地故障；
如果有三相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生三相接地故障。
进一步的，所述基于交叉互联箱故障类型，选取相应相的电缆线路，计算所选取相的电缆线路首末两端护套电流幅值比值，包括：
对于交叉互联箱单相接地故障，包括A相接地故障，B相接地故障和c相接地故障；
对于A相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于B相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于C相接地故障，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于交叉互联箱两相接地故障，包括A、B两相接地故障，B、C两相接地故障和A、C两相接地故障；
对于A、B两相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于B、C两相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于A、C两相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于交叉互联箱三相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值。
进一步的，基于所述比值对交叉互联箱进行故障定位，包括：
对于A相接地故障，采用下式进行故障定位：
其中，Ic1为C相电缆线路首端护套电流幅值，Ib2为B相电缆线路末端护套电流幅值x代表发生故障的交叉互联箱箱号；
对于B相接地故障，采用下式进行故障定位：
其中，Ia1为A相电缆线路首端护套电流幅值，Ic2为C相电缆线路末端护套电流幅值；
对于C相接地故障，采用下式进行故障定位：
其中，Ib1为B相电缆线路首端护套电流幅值，Ia2为A相电缆线路末端护套电流幅值；
对于A、B两相接地故障，采用下式进行故障定位：
对于A、C两相接地故障，采用下式进行故障定位：
对于B、C两相接地故障，采用下式进行故障定位：
对于交叉互联箱三相接地故障，采用下式进行故障定位：
对于交叉互联箱两相接地故障和交叉互联箱三相接地故障，根据每个拟合公式确定1-2个故障交叉互联箱箱号，选取求解结果中相同的一个交叉互联箱即为发生故障的交叉互联箱；
如果不存在相同的交叉互联箱则重新测量电流幅值重复计算。
本发明还提供一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位装置，包括：
获取模块，用于获取电力电缆线路首末两端护套电流幅值；
第一判断模块，用于根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化判断交叉互联箱发生接地故障；
第二判断模块，用于根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化的相数判断交叉互联箱故障类型；
计算模块，用于基于交叉互联箱故障类型，选取相应相的电缆线路，计算所选取相的电缆线路首末两端护套电流幅值比值；
以及，
定位模块，用于基于所述比值对交叉互联箱进行故障定位。
进一步的，所述第一判断模块具体用于：
当三相电力电缆线路任意一相的首末两端护套中任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值时，判断为交叉互联箱发生接地故障。
进一步的，所述第二判断模块具体用于：
如果有一相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生单相接地故障；
如果有两相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生两相接地故障；
如果有三相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生三相接地故障。
进一步的，所述计算模块具体用于：
对于交叉互联箱单相接地故障，包括A相接地故障，B相接地故障和C相接地故障；
对于A相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于B相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于C相接地故障，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于交叉互联箱两相接地故障，包括A、B两相接地故障，B、C两相接地故障和A、C两相接地故障；
对于A、B两相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于B、C两相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于A、C两相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于交叉互联箱三相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值。
值得指出的是，该装置实施例是与上述方法实施例对应的，上述方法实施例的实现方式均适用于该装置实施例中，并能达到相同或相似的技术效果，故不在此赘述。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (8)
1.一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位方法，其特征在于，包括：
获取电力电缆线路首末两端护套电流幅值；
根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化判断交叉互联箱发生接地故障；
根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化的相数判断交叉互联箱故障类型；
基于交叉互联箱故障类型，选取相应相的电缆线路，计算所选取相的电缆线路首末两端护套电流幅值比值，包括：
对于交叉互联箱单相接地故障，包括A相接地故障，B相接地故障和C相接地故障；
对于A相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于B相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于C相接地故障，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于交叉互联箱两相接地故障，包括A、B两相接地故障，B、C两相接地故障和A、C两相接地故障；
对于A、B两相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于B、C两相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于A、C两相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于交叉互联箱三相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
基于所述比值对交叉互联箱进行故障定位，包括：
对于A相接地故障，仿真拟合该故障下，C相电缆线路首端护套电流幅值和B相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，将实时计算的比值带入拟合曲线，得到故障交叉互联箱箱号；
对于B相接地故障，仿真拟合该故障下，A相电缆线路首端护套电流幅值和C相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，将实时计算的比值带入拟合曲线，得到故障交叉互联箱箱号；
对于C相接地故障，仿真拟合该故障下，B相电缆线路首端护套电流幅值和A相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，将实时计算的比值带入拟合曲线，得到故障交叉互联箱箱号；
对于A、B两相接地故障，仿真拟合该故障下，C相电缆线路首端护套电流幅值和B相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，以及，A相电缆线路首端护套电流幅值和C相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，将实时计算的比值分别带入拟合曲线，如果求解结果相同则得到故障交叉互联箱箱号；否则重新测量电流幅值重复计算；
对于B、C两相接地故障，仿真拟合该故障下，A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，以及，B相电缆线路首端护套电流幅值和A相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，将实时计算的比值分别带入拟合曲线，如果求解结果相同则得到故障交叉互联箱箱号；否则重新测量电流幅值重复计算；
对于A、C两相接地故障，仿真拟合该故障下，C相电缆线路首端护套电流幅值和B相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，以及，B相电缆线路首端护套电流幅值和A相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，将实时计算的比值分别带入拟合曲线，如果求解结果相同则得到故障交叉互联箱箱号；否则重新测量电流幅值重复计算；
对于交叉互联箱三相接地故障，仿真拟合该故障下，C相电缆线路首端护套电流幅值和B相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，以及，A相电缆线路首端护套电流幅值和C相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，以及，B相电缆线路首端护套电流幅值和A相电缆线路末端护套电流幅值的比值与故障交叉互联箱箱号的曲线，将实时计算的比值分别带入拟合曲线，如果求解结果相同则得到故障交叉互联箱箱号；否则重新测量电流幅值重复计算。
2.根据权利要求1所述的一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位方法，其特征在于，所述根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化判断交叉互联箱发生接地故障，包括：
当三相电力电缆线路任意一相的首末两端护套中任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值时，判断为交叉互联箱发生接地故障。
3.根据权利要求2所述的一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位方法，其特征在于，所述故障电流阈值设定为0.12A。
4.根据权利要求1所述的一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位方法，其特征在于，所述根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化的相数判断交叉互联箱故障类型，包括：
如果有一相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生单相接地故障；
如果有两相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生两相接地故障；
如果有三相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生三相接地故障。
5.一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位装置，其特征在于，用于实现权利要求1至4任意一项所述的电力电缆线路交叉互联箱故障定位方法，所述装置包括：
获取模块，用于获取电力电缆线路首末两端护套电流幅值；
第一判断模块，用于根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化判断交叉互联箱发生接地故障；
第二判断模块，用于根据电力电缆线路首末两端护套电流幅值变化的相数判断交叉互联箱故障类型；
计算模块，用于基于交叉互联箱故障类型，选取相应相的电缆线路，计算所选取相的电缆线路首末两端护套电流幅值比值；
以及，
定位模块，用于基于所述比值对交叉互联箱进行故障定位。
6.根据权利要求5所述的一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位装置，其特征在于，所述第一判断模块具体用于：
当三相电力电缆线路任意一相的首末两端护套中任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值时，判断为交叉互联箱发生接地故障。
7.根据权利要求5所述的一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位装置，其特征在于，所述第二判断模块具体用于：
如果有一相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生单相接地故障；
如果有两相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生两相接地故障；
如果有三相的电力电缆线路首末两端护套任意一端的电流幅值超过预设的故障电流阈值，则判断交叉互联箱发生三相接地故障。
8.根据权利要求7所述的一种电力电缆线路交叉互联箱故障定位装置，其特征在于，所述计算模块具体用于：
对于交叉互联箱单相接地故障，包括A相接地故障，B相接地故障和C相接地故障；
对于A相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于B相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于C相接地故障，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于交叉互联箱两相接地故障，包括A、B两相接地故障，B、C两相接地故障和A、C两相接地故障；
对于A、B两相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于B、C两相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于A、C两相接地故障，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；
对于交叉互联箱三相接地故障，选取A相电缆线路首端护套电流幅值与C相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取B相电缆线路首端护套电流幅值与A相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值；以及，选取C相电缆线路首端护套电流幅值与B相电缆线路末端护套电流幅值，计算比值。
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