一种配电线路故障定位方法与流程

技术特征：
1.一种配电线路故障定位方法，其特征在于，包括：步骤s1.根据故障前的电气参数和系统阻抗值，计算故障前系统空载电压值；步骤s2.构建关于配电变压器的拓扑结构，计算所有配电变压器在高压侧的电气位置坐标；步骤s3.分别计算故障回路阻抗值，减去系统阻抗值，得到母线至短路点的最终故障阻抗值；步骤s4.将所述最终故障阻抗值与所述配电变压器的电气位置坐标值进行匹配，得到备选配电变压器电气位置坐标集，以及故障位置与配电变压器距离值；步骤s5.根据线路上安装的故障指示器和分支开关故障电流值序列，确定故障路径；步骤s6.在所述备选配电变压器电气位置坐标集中，查找故障路径上距离故障点最近的配电变压器的电气位置坐标，结合所述故障位置与配电变压器距离值，得到准确故障点。2.如权利要求1所述的配电线路故障定位方法，其特征在于，步骤s2还包括：步骤s201.计算配电线路所接母线的系统阻抗值；步骤s202.以分形原理为基础，根据电气元件构建关于配电变压器的拓扑结构；步骤s203.以母线为原点，计算母线至每一台配电变压器高压侧拓扑路径上的阻抗值，得到配电变压器在高压侧的电气位置坐标，即配电变压器距离母线的电气距离坐标值(rt，xt)；其中，rt为配电变压器在母线高压侧的电阻值，xt为配电变压器在母线高压侧的电抗值。3.如权利要求1所述的配电线路故障定位方法，其特征在于，所述步骤s3还包括：判断所述短路回路阻抗值是否越限，若是，则结束流程。4.如权利要求1所述的配电线路故障定位方法，其特征在于，步骤s3中所述故障阻抗值包括：金属短路故障阻抗值和弧光短路故障阻抗值。5.如权利要求4所述的配电线路故障定位方法，其特征在于，所述弧光短路阻抗值的计算方法包括：步骤s301.根据故障跳闸时的短路电流和在运助增机组参数，计算故障处弧光阻抗初值；步骤s302.用所述故障回路阻抗值减去所述系统阻抗值以及故障处弧光阻抗初值，得到母线至故障点的弧光短路故障阻抗初值；步骤s303.根据导线单位长度阻抗值和所述弧光短路阻抗初值，得到弧光短路故障处的粗略位置；步骤s304.对所述弧光短路故障阻抗初值和弧光短路故障处的粗略位置进行修正，得到弧光阻抗修正值和故障位置修正值；步骤s305.用所述故障回路阻抗值减去系统阻抗以及弧光阻抗修正值，得到母线至短路点的最终短路阻抗值。6.如权利要求5所述的配电线路故障定位方法，其特征在于，步骤s304中所述对弧光短路阻抗初值进行修正的方法包括：步骤s3041.根据故障前的负荷电流值，将负荷阻抗等效在所述弧光短路故障处的粗略位置上；步骤s3042.将所述负荷阻抗与弧光短路阻抗初值并联后，得到弧光阻抗修正值。
7.如权利要求6所述的配电线路故障定位方法，其特征在于，步骤s304中所述对弧光短路故障处的粗略位置进行修正的方法包括：步骤s3043.利用所述故障前系统空载电压、弧光阻抗修正值、系统阻抗值以及故障回路阻抗，计算理论短路电流值；步骤s3044.利用寻优函数迭代计算弧光短路故障处的粗略位置，直到理论计算的短路电流值与实际故障电流值差值小于预设误差，则此时的弧光短路故障处的粗略位置为故障位置修正值。8.如权利要求1所述的配电线路故障定位方法，其特征在于，还包括步骤：对故障的类别，即发生金属短路或弧光短路的类型进行判别，筛除误差较大的故障类型。

技术总结
本发明提供了一种配电线路故障定位方法，包括：计算故障前系统空载电压值；构建拓扑结构，计算所有配电变压器在高压侧的电气位置坐标；计算故障回路阻抗值，得到母线至短路点的最终故障阻抗值；将最终故障阻抗值与配电变压器的电气位置坐标值进行匹配，得到备选配电变压器电气位置坐标集以及故障位置与配电变压器距离值；根据线路上安装的故障指示器和分支开关故障电流值序列，确定故障路径；查找故障路径上距离故障点最近的配电变压器的电气位置坐标，结合所述故障位置与配电变压器距离值，得到准确故障点。本发明能够降低故障排查难度和成本，提高故障查找效率，减小故障时间及由此造成的经济损失，提高供电安全性和可靠性。性。性。


技术研发人员：罗小春
受保护的技术使用者：李冰鑫
技术研发日：2021.02.19
技术公布日：2022/2/28