專(zhuān)利名稱(chēng)：基于分散零序電壓檢測(cè)的饋線接地定位方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及配電網(wǎng)饋線自動(dòng)化領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種基于分散零序電壓檢測(cè)的饋線接地定位方法。
背景技術(shù)：
據(jù)統(tǒng)計(jì)，IOkV線路發(fā)生單相接地的故障占到線路故障的30%以上，線路發(fā)生單相接地時(shí)危害較大，具體體現(xiàn)在以下方面(I)危害變電設(shè)備。IOkV配電線路發(fā)生單相接地故障后，電壓互感器鐵心飽和，勵(lì)磁電流增加，如果長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，將燒毀電壓互感器。也可能產(chǎn)生幾倍于正常電壓的諧振過(guò)電壓，危及變電設(shè)備的絕緣，嚴(yán)重者使變電設(shè)備絕緣出穿，造成更大事故。(2)危害配電設(shè)備。單相接地故障發(fā)生后，可能產(chǎn)生間歇性弧光接地，造成諧振過(guò)電壓，過(guò)電壓將進(jìn)一步使線路上的絕緣子絕緣擊穿，造成嚴(yán)重的短路事故。同時(shí)可能燒毀配電變壓器，使線路上的避雷器、熔斷器絕緣擊穿、燒毀，嚴(yán)重者可能發(fā)生電氣火災(zāi)。(3)危害配電網(wǎng)。嚴(yán)重的單相接地故障，可能破壞區(qū)域電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定，造成更大事故，影響供電的可靠性。(4)危害人身安全。對(duì)于導(dǎo)線落地這一類(lèi)單相接地故障，對(duì)于行人和線路巡視人員，可能發(fā)生人為觸電傷亡事故。(5)影響線損。發(fā)生單相接地故障時(shí)，由于配電線路接地直接或間接對(duì)大地放電，將造成較大的電能損耗。目前，IOKV饋電線路接地時(shí)，傳統(tǒng)處理方式是停掉接地線路，采用人工方式排查線路接地點(diǎn)，往往需要較長(zhǎng)的時(shí)間和大量的人力和物力，造成線路長(zhǎng)時(shí)間停電及資源浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種基于分散零序電壓檢測(cè)的饋線接地定位方法，有效解決了處理線路接地費(fèi)時(shí)費(fèi)力、影響供電的問(wèn)題。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案基于分散零序電壓檢測(cè)的饋線接地定位方法，通過(guò)利用饋線自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)線路接地故障的處理，其特征在于，所述饋線自動(dòng)化系統(tǒng)包括在每個(gè)變電站的輸出端設(shè)置一個(gè)變電站出線斷路器，且所述的每個(gè)變電站控制一條配電線路；不同的配電線路之間通過(guò)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)連接，所述聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)在常態(tài)下處于打開(kāi)狀態(tài)；在配電主干線路上設(shè)置有若干分段開(kāi)關(guān)，所述的每個(gè)分段開(kāi)關(guān)處均安裝一個(gè)具備零序電壓檢測(cè)功能的FTU，且所述的分段開(kāi)關(guān)與配電自動(dòng)化主站形成通信連接；所述的方法包括以下過(guò)程故障監(jiān)測(cè)，所述故障跳閘的過(guò)程為變電站出線斷路器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)線路接地是否發(fā)生故障；
故障跳閘，所述故障跳閘的過(guò)程為當(dāng)線路上某點(diǎn)發(fā)生線路接地故障時(shí)，變電站出線斷路器檢測(cè)到線路接地故障，保護(hù)動(dòng)作跳閘，線路上所有分段開(kāi)關(guān)均因失壓而分閘，與此同時(shí)，故障線路上的FTU檢測(cè)到零序電壓，并通過(guò)分段開(kāi)關(guān)上傳到配電自動(dòng)化主站；故障定位，所述故障定位的過(guò)程為經(jīng)過(guò)設(shè)定時(shí)間后，變電站出線斷路器自動(dòng)合閘，故障線路上的分段開(kāi)關(guān)會(huì)按距離變電站由近及遠(yuǎn)的順序，以設(shè)定時(shí)間為時(shí)限依次合閘，在分段開(kāi)關(guān)合閘的同時(shí)，分段開(kāi)關(guān)上的FTU得電工作，檢測(cè)線路中是否存在零序電壓，當(dāng)某一個(gè)FTU檢測(cè)到零序電壓時(shí)，該FTU所在的分段開(kāi)關(guān)自動(dòng)閉鎖，并向主站系統(tǒng)發(fā)出信息，定位出故障區(qū)間為閉鎖分段開(kāi)關(guān)的后端；故障隔離，所述故障隔離的過(guò)程為在故障區(qū)前端的分段開(kāi)關(guān)閉鎖后，再經(jīng)過(guò)設(shè)定時(shí)間后，故障區(qū)后端的分段開(kāi)關(guān)或聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)因失壓維持閉鎖狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障區(qū)的隔離；恢復(fù)供電，所述的恢復(fù)供電過(guò)程為線路維護(hù)人員到故障停電區(qū)間查找并排除接地故障點(diǎn)后，再控制閉鎖的分段開(kāi)關(guān)合閘，恢復(fù)故障區(qū)的供電。進(jìn)一步地，上述方法所述的設(shè)定時(shí)間為7秒。進(jìn)一步地，上述方法所述的恢復(fù)供電過(guò)程中，當(dāng)故障區(qū)后端為分段開(kāi)關(guān)時(shí)，聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)會(huì)在第一次跳閘后進(jìn)入倒計(jì)時(shí)時(shí)間，倒計(jì)時(shí)時(shí)間結(jié)束后聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)自動(dòng)閉合，實(shí)現(xiàn)另一端變電站對(duì)故障區(qū)后端部分的供電。進(jìn)一步地，上述方法所述的倒計(jì)時(shí)時(shí)間為45秒。進(jìn)一步地，上述方法所述的恢復(fù)供電過(guò)程中，可以通過(guò)遠(yuǎn)程遙控和現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)操作兩種方式中的一種實(shí)現(xiàn)閉鎖分段開(kāi)關(guān)的合閘。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明處理線路接地時(shí)，可以迅速定位接地區(qū)間并且自動(dòng)隔離，不需要人員到現(xiàn)場(chǎng)排查整條線路，有效減少人力及資源消耗，便于故障檢修人員對(duì)故障點(diǎn)的及時(shí)排除，不僅有效保障了線路維修人員和線路設(shè)備的安全，同時(shí)降低了線路停電時(shí)間及對(duì)停電用戶(hù)造成的損失，大大提高了供電的可靠性。


圖1是本發(fā)明的流程示意圖；圖2是本發(fā)明一種實(shí)施例的線路示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，該發(fā)明的一種基于分散零序電壓檢測(cè)的饋線接地定位方法，它通過(guò)利用饋線自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)線路接地故障的處理。所述饋線自動(dòng)化系統(tǒng)包括在每個(gè)變電站的輸出端設(shè)置一個(gè)變電站出線斷路器，且所述的每個(gè)變電站控制一條配電線路；不同的配電線路之間通過(guò)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)連接，所述聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)在常態(tài)下處于打開(kāi)狀態(tài)；在配電主干線路上設(shè)置有若干分段開(kāi)關(guān)，所述的每個(gè)分段開(kāi)關(guān)處均安裝一個(gè)具備零序電壓檢測(cè)功能的FTU，且所述的分段開(kāi)關(guān)與配電自動(dòng)化主站形成通信連接；所述的方法包括以下過(guò)程故障監(jiān)測(cè)，所述故障跳閘的過(guò)程為變電站出線斷路器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)線路接地是否發(fā)生故障；故障跳閘，所述故障跳閘的過(guò)程為當(dāng)線路上某點(diǎn)發(fā)生線路接地故障時(shí)，變電站出線斷路器檢測(cè)到線路接地故障，保護(hù)動(dòng)作跳閘，線路上所有分段開(kāi)關(guān)均因失壓而分閘，與此同時(shí)，故障線路上的FTU檢測(cè)到零序電壓，并通過(guò)分段開(kāi)關(guān)上傳到配電自動(dòng)化主站；故障定位，所述故障定位的過(guò)程為經(jīng)過(guò)7秒后，變電站出線斷路器自動(dòng)合閘，故障線路上的分段開(kāi)關(guān)會(huì)按距離變電站由近及遠(yuǎn)的順序，以7秒為時(shí)限依次合閘，在分段開(kāi)關(guān)合閘的同時(shí)，分段開(kāi)關(guān)上的FTU得電工作，檢測(cè)線路中是否存在零序電壓，當(dāng)某一個(gè)FTU檢測(cè)到零序電壓時(shí)，該FTU所在的分段開(kāi)關(guān)自動(dòng)閉鎖，并向主站系統(tǒng)發(fā)出信息，定位出故障區(qū)間為閉鎖分段開(kāi)關(guān)的后端；故障隔離，所述故障隔離的過(guò)程為在故障區(qū)前端的分段開(kāi)關(guān)閉鎖后，再經(jīng)過(guò)7秒后，故障區(qū)后端的分段開(kāi)關(guān)或聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)因失壓維持閉鎖狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障區(qū)的隔離；恢復(fù)供電，所述的恢復(fù)供電過(guò)程為線路維護(hù)人員到故障停電區(qū)間查找并排除接地故障點(diǎn)后，再通過(guò)遠(yuǎn)程遙控和現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)操作兩種方式中的一種實(shí)現(xiàn)閉鎖分段開(kāi)關(guān)的合閘，恢復(fù)故障區(qū)的供電。進(jìn)一步的，所述的恢復(fù)供電過(guò)程中，當(dāng)故障區(qū)后端為分段開(kāi)關(guān)時(shí)，聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)會(huì)在第一次跳閘結(jié)束45秒后自動(dòng)閉合，實(shí)現(xiàn)另一端變電站對(duì)故障區(qū)后端部分的供電。圖2是本發(fā)明一種實(shí)施例的線路示意圖。如圖2所示，一個(gè)典型IOkV聯(lián)絡(luò)線路的接線圖，K為變電站出線斷路器，K1、K2、K3為分段開(kāi)關(guān)，T為聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，F(xiàn)TU1、FTU2、FTU3是具備零序電壓檢測(cè)功能的FTU，假設(shè)接地點(diǎn)發(fā)生A點(diǎn)，處理過(guò)程如下I)發(fā)生接地時(shí)，K檢測(cè)到線路接地故障，保護(hù)動(dòng)作跳閘，K1、K2、K3均因失壓而分閘；同時(shí)，線路上的FTU1、FTU2、FTU3檢測(cè)到零序電壓異常并上傳至主站；2) 7秒后，K自動(dòng)合閘，14秒后，Kl合閘，F(xiàn)TUl得電后檢測(cè)零序電壓，由于沒(méi)有出現(xiàn)零序電壓信號(hào)異常，合閘正常；3) 21秒后，K2合閘，F(xiàn)TU2得電后檢測(cè)零序電壓，出現(xiàn)零序電壓信號(hào)異常，合閘異常，K2閉鎖，定位故障區(qū)位于K2后端；4) 28秒后，K3失壓，未檢測(cè)到電流，仍然處于閉鎖狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)故障區(qū)隔離；5) 45秒后，T閉合，另一端變壓器給K3和T之間的線路供電；6)調(diào)度人員通知線路維護(hù)人員到故障停電區(qū)間查找接地故障點(diǎn)，由于故障已被隔離，處于停電狀態(tài)，維護(hù)人員也不會(huì)有工作的危險(xiǎn)，線路維護(hù)人員查找到故障點(diǎn)并維修排除后，通知調(diào)度人員遠(yuǎn)方遙控FTU2合閘或維護(hù)人員本地操作合閘，恢復(fù)停電區(qū)間的供電。以上所述只是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也被視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.基于分散零序電壓檢測(cè)的饋線接地定位方法，通過(guò)利用饋線自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)線路接地故障的處理，其特征在于， 所述饋線自動(dòng)化系統(tǒng)包括 在每個(gè)變電站的輸出端設(shè)置一個(gè)變電站出線斷路器，且所述的每個(gè)變電站控制一條配電線路； 不同的配電線路之間通過(guò)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)連接，所述聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)在常態(tài)下處于打開(kāi)狀態(tài)； 在配電主干線路上設(shè)置有若干分段開(kāi)關(guān)，所述的每個(gè)分段開(kāi)關(guān)處均安裝一個(gè)具備零序電壓檢測(cè)功能的FTU，且所述的分段開(kāi)關(guān)與配電自動(dòng)化主站形成通信連接； 所述的方法包括以下過(guò)程 故障監(jiān)測(cè)，所述故障跳閘的過(guò)程為變電站出線斷路器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)線路接地是否發(fā)生故障; 故障跳閘，所述故障跳閘的過(guò)程為當(dāng)線路上某點(diǎn)發(fā)生線路接地故障時(shí)，變電站出線斷路器檢測(cè)到線路接地故障，保護(hù)動(dòng)作跳閘，線路上所有分段開(kāi)關(guān)均因失壓而分閘，與此同時(shí)，故障線路上的FTU檢測(cè)到零序電壓，并通過(guò)分段開(kāi)關(guān)上傳到配電自動(dòng)化主站； 故障定位，所述故障定位的過(guò)程為經(jīng)過(guò)設(shè)定時(shí)間后，變電站出線斷路器自動(dòng)合閘，故障線路上的分段開(kāi)關(guān)會(huì)按距離變電站由近及遠(yuǎn)的順序，以設(shè)定時(shí)間為時(shí)限依次合閘，在分段開(kāi)關(guān)合閘的同時(shí)，分段開(kāi)關(guān)上的FTU得電工作，檢測(cè)線路中是否存在零序電壓，當(dāng)某一個(gè)FTU檢測(cè)到零序電壓時(shí)，該FTU所在的分段開(kāi)關(guān)自動(dòng)閉鎖，并向主站系統(tǒng)發(fā)出信息，定位出故障區(qū)間為閉鎖分段開(kāi)關(guān)的后端； 故障隔離，所述故障隔離的過(guò)程為在故障區(qū)前端的分段開(kāi)關(guān)閉鎖后，再經(jīng)過(guò)設(shè)定時(shí)間后，故障區(qū)后端的分段開(kāi)關(guān)或聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)因失壓維持閉鎖狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障區(qū)的隔離； 恢復(fù)供電，所述的恢復(fù)供電過(guò)程為線路維護(hù)人員到故障停電區(qū)間查找并排除接地故障點(diǎn)后，再控制閉鎖的分段開(kāi)關(guān)合閘，恢復(fù)故障區(qū)的供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分散零序電壓檢測(cè)的饋線接地定位方法，其特征在于，所述的設(shè)定時(shí)間為7秒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分散零序電壓檢測(cè)的饋線接地定位方法，其特征在于，所述的恢復(fù)供電過(guò)程中，當(dāng)故障區(qū)后端為分段開(kāi)關(guān)時(shí)，聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)會(huì)在第一次跳閘后進(jìn)入倒計(jì)時(shí)時(shí)間，倒計(jì)時(shí)時(shí)間結(jié)束后聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)自動(dòng)閉合，實(shí)現(xiàn)另一端變電站對(duì)故障區(qū)后端部分的供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于分散零序電壓檢測(cè)的饋線接地定位方法，其特征在于，所述的倒計(jì)時(shí)時(shí)間為45秒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分散零序電壓檢測(cè)的饋線接地定位方法，其特征在于，所述的恢復(fù)供電過(guò)程中，可以通過(guò)遠(yuǎn)程遙控和現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)操作兩種方式中的一種實(shí)現(xiàn)閉鎖分段開(kāi)關(guān)的合閘。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于分散零序電壓檢測(cè)的饋線接地定位方法，通過(guò)利用饋線自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)線路接地故障的處理，所述的方法包括故障監(jiān)測(cè)；故障跳閘出線斷路器保護(hù)跳閘，分段開(kāi)關(guān)分閘，F(xiàn)TU上傳信號(hào)；故障定位通過(guò)零序電壓的檢測(cè)，判斷故障區(qū)間；故障隔離，故障點(diǎn)兩端開(kāi)關(guān)閉鎖；恢復(fù)供電排除接地故障點(diǎn)后，再控制閉鎖的分段開(kāi)關(guān)合閘，恢復(fù)故障區(qū)的供電。本發(fā)明處理線路接地時(shí)，可以迅速定位接地區(qū)間并且自動(dòng)隔離，不需要人員到現(xiàn)場(chǎng)排查整條線路，有效減少人力及資源消耗，便于故障檢修人員對(duì)故障點(diǎn)的及時(shí)排除，不僅有效保障了線路維修人員和線路設(shè)備的安全，同時(shí)降低了線路停電時(shí)間及對(duì)停電用戶(hù)造成的損失，大大提高了供電的可靠性。
文檔編號(hào)H02H7/26GK103022992SQ20121048290
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者鄭玉實(shí), 馬金亮, 王華廣, 李富生, 秦衛(wèi)東, 蔣郁蔥 申請(qǐng)人:山東電力集團(tuán)公司, 珠海許繼電氣有限公司