本發明專利技術公開了一種電纜故障定位的方法和裝置。其中,該方法包括:接收光互感器測量電纜的電流信息,并根據所述電流信息確定所述電纜的電纜故障區段;獲取所述電纜故障區段的電壓信息;根據所述電壓信息和所述電流信息確定所述電纜故障區段中故障點的位置。本發明專利技術解決了現有技術中電纜故障定位不夠精確的技術問題,實現了電纜故障的精確定位。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電力系統領域,具體而言,涉及一種電纜故障定位的方法和裝置。
技術介紹
電纜故障一般是永久故障,再次重合會對電纜產生較大的損傷,必須及時查找并 修復,但對于電纜故障位置的查找和維修耗時較長,對供電的持續性要求非常不利,而傳統 的故障距離測量方法又無法精確定位故障位置。因此對于較多使用多級串供電纜的大城 市,因其負荷的重要性,精確測量故障位置、盡快恢復供電,對提高供電系統的可靠性具有 重大意義。 當前,現有技術一般通過基于阻抗測量原理的單端故障測距方法、基于線路雙端 電器量的雙端測距方法和行波法等方法實現電纜故障定位。基于阻抗測量原理的單端故障 測距方法受過渡電阻及負荷影響較大。基于雙端電氣量的雙端測距方法必須獲得故障線路 兩側的電壓電流量,由于串供電纜系統當中存在較多接頭連接,因此雙端電氣量或者單端 電氣量不一定能滿足測距要求。而行波法應用于多級串供電纜線路時,由于反射接點多會 導致精度很差,且該技術的應用造價較高。綜上,現有技術無法實現對多級串供電纜故障的 精確定位。 針對上述技術問題,目前尚未提出有效的解決方案。
技術實現思路
本專利技術實施例提供了一種電纜故障定位的方法和裝置,以至少解決現有技術中電 纜故障定位不夠精確的技術問題。 根據本專利技術實施例的一個方面,提供了一種電纜故障定位的方法,該方法包括:接 收光互感器測量電纜的電流信息,并根據電流信息確定電纜的電纜故障區段;獲取電纜故 障區段的電壓信息;根據電壓信息和電流信息確定電纜故障區段中故障點的位置。 進一步地,電纜包括若干段連續的電纜區段,其中,在接收光互感器測量電纜的電 流信息之前,方法還包括:在電纜的電纜區段上設置光互感器,其中,各個光互感器連續地 設置在電纜上;控制光互感器采集電纜的各個電纜區段的電流信息;其中,每個光互感器 采集一段電纜區段的電流信息。 進一步地,電流信息包括各相差動電流、制動電流和差動電流定值,其中,根據電 流信息確定電纜故障區段包括:若電纜區段的各相的差動電流、制動電流和差動電流定 值滿足第一公式,則確定該電纜區段為電纜故障區段;其中,第一公式為 Ia>?>ISet,①=A,B,C,為各相差動電流、I _為制動電流、I Srt為差動電流定值以及k為 比例制動系數,〇= A,B,C為三相交流電中的A相、B相和C相。 進一步地,獲取電纜故障區段的電壓信息包括:通過線路遞推算法基于電纜兩端 的電壓、各個電纜區段的電流信息確定電纜故障區段兩端的電壓;其中,通過線路遞推算法 基于電纜兩端的電壓、各個電纜區段的電流信息確定電纜故障區段的電壓包括:通過第二 公式確定電纜故障區段的電壓4,其中,第二公式為其中, 電纜包括n段電纜區段,為第i段電纜區段的電流,Zi為第i段電纜區段的阻抗,第m段 電纜區段為與電纜故障區段相鄰的電纜區段。 進一步地,根據電壓信息和電流信息確定電纜故障區段中故障點的位置包括:若 電纜的電纜參數均勻,則根據電纜故障區段兩端的電壓、電流、過渡電阻和電纜阻抗定位電 纜故障區段的電纜故障點;其中,根據電纜故障區段兩端的電壓、電流、過渡電阻和電纜阻 抗定位電纜故障區段的電纜故障點包括:若電纜故障區段的兩端的電壓、電流、過渡電阻、 電纜阻抗和故障點距離電纜故障區段的一端的距離滿足第三公式,則確定電纜故障區段中 電纜故障點的位置;其中,第三公式為U D= IDXZu+IfXR^UE= IEX仏^^+^父^并根 據第三公式得到Zu= (Id+IJHx(UD-UE+IEZJ,UD為電纜故障區段一端的電壓,I D為電纜故 障區段電壓為UD的一端的電流,UE為電纜故障區段另一端的電壓,I E為電纜故障區段電壓 為4的一端的電流,電纜故障區段的電阻阻抗,1^為電纜故障區段的過渡電阻,Zu為 電纜故障區段中的故障點距離電纜故障區段電壓為U D的一端的距離。 進一步地,在電纜的電纜區段上設置光互感器包括:若電纜的電纜參數均勻,則按 照預設距離在電纜上設置光互感器;若電纜的電纜參數不均勻,在電纜中電纜參數變化的 位置安裝光電流互感器,以使各個光電流互感器采集的電纜區段的電纜參數均勻。 根據本專利技術實施例的另一方面,還提供了一種電纜故障定位的裝置,該裝置包括: 處理單元,用于接收光互感器測量電纜的電流信息,并根據電流信息確定電纜的電纜故障 區段;獲取單元,用于獲取電纜故障區段的電壓信息;確定單元,用于根據電壓信息和電流 信息確定電纜故障區段中故障點的位置。 進一步地,該裝置還包括:設置單元,用于在電纜的電纜區段上設置光互感器,其 中,各個光互感器連續地設置在電纜上;控制單元,用于控制光互感器采集電纜的各個電纜 區段的電流信息;其中,每個光互感器采集一段電纜區段的電流信息。 進一步地,處理單元包括:第一確定子單元,用于若電纜區段的各相的差動電流、 制動電流和差動電流定值滿足第一公式,則確定該電纜區段為電纜故障區段;其中,第一公 式為I CD?>kXIKCI)且I CDcp>ISet,①=A, B, C,ICDCP為各相差動電流、I Kcp為制動電流、I Set為差 動電流定值以及k為比例制動系數,〇= A,B,C為三相交流電中的A相、B相和C相。 進一步地,獲取單元包括:第二確定子單元,用于通過線路遞推算法基于電纜兩端 的電壓、各個電纜區段的電流信息確定電纜故障區段兩端的電壓;其中,第二確定子單元 包括:第一確定模塊,用于通過第二公式確定電纜故障區段的電壓4 ,其中,第二公式為:其中,電纜包括n段電纜區段,為第i段電纜區段的電流,Zi ? 為第i段電纜區段的阻抗,第m段電纜區段為與電纜故障區段相鄰的電纜區段。進一步地,確定單元包括:定位子單元,用于若電纜的電纜參數均勻,則根據電纜 故障區段兩端的電壓、電流、過渡電阻和電纜阻抗定位電纜故障區段的電纜故障點;其中, 定位子單元包括:第二確定模塊,用于若電纜故障區段的兩端的電壓、電流、過渡電阻、電纜 阻抗和故障點距離電纜故障區段的一端的距離滿足第三公式,則確定電纜故障區段中電纜 故障點的位置;其中,第三公式為U D= IDXZu+IfXR^UE= IEX (Z^Zj+IfXRf,并根據第 三公式得到zu= (Id+IJHx(UD-UE+IEZJ,UD為電纜故障區段一端的電壓,I D為電纜故障區 段電壓為UD的一端的電流,U E為電纜故障區段另一端的電壓,I E為電纜故障區段電壓為u E 的一端的電流,A為電纜故障區段的電阻阻抗,Rf為電纜故障區段的過渡電阻,Zu為電纜 故障區段中的故障點距離電纜故障區段電壓為U D的一端的距離。 進一步地,設置單元包括:第一設置子單元,用于若電纜的電纜參數均勻,則按照 預設距離在電纜上設置光互感器;第二設置子單元,用于若電纜的電纜參數不均勻,在電纜 中電纜參數變化的位置安裝光電流互感器,以使各個光電流互感器采集的電纜區段的電纜 參數均勻。 在本專利技術實施例中,通過接收光互感器測量電纜的電流信息確定電纜的電纜故障 區段;并通過獲取電纜故障區段的電壓信息和電流信息確定電纜故障區段中故障點的位置 實現了多級串供電纜故障位置的精確定位,解決了現有技術中電纜故障定位不夠精確的技 術問題。此外,在本專利技術實施例中,實現本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種電纜故障定位的方法,其特征在于,包括:接收光互感器測量電纜的電流信息,并根據所述電流信息確定所述電纜的電纜故障區段;獲取所述電纜故障區段的電壓信息;根據所述電壓信息和所述電流信息確定所述電纜故障區段中故障點的位置。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:趙洋,沈軍,劉皓,胡習,張成,張斌,
申請(專利權)人:國家電網公司,國網北京市電力公司,南京南瑞繼保工程技術有限公司,
類型:發明
國別省市:北京;11
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。