TOP20【优秀毕业论文】配电网故障定位技术的研究.doc文档免费在线阅读

按照不同的故障类型，配电网的故障定位可以大体分为以及两种第种是主要是对单相接地故障的定位与测距，另外的种是对非单相接地故障的进行故障定位与测距。

单相接地故障是配电网中最常见的故障之，对该种故障进行故障定位与精确测距是当今研究的个主要热点和难点之，因为配电网特有的结构复杂并且多分支接地电流难以准确测定更重要的是，故障定位较易受接地电阻影响等多种因素的影响，在单相接地故障定位与测距方面目前没有形成有基准相，假设电力系统三相基波电量电压或电流为，将其分解成三个对称分量的正序负序零序分别为，它们满足如下关系式中，为算子，满足上面是对对称分量的定义。

金属性短路故障分析及测距原理算法过定的分析处理就可以判定故障区段。

但是目前配网故障定位技术只能确定故障发生区间，即确定故障位于哪两个分段区间之间，而对于进步故障定位，找出具体故障点，并没有种很好的方法。

随着配电网自动化技术的发动化和智能化，数据采集监控系统己被广泛应用于电力系统之中，具备数据采集和执行遥控功能的监控终端设备也大量应用于配电网络。

旦发生故障，配电主站可经系统接收到故障信息，并通借鉴作用，而不能用来实际操作。

因此，必须根据配电网特有的分支多拓扑结构复杂负载情况各异等特点，研究更有效地可行的方法，及时准确地定位故障点。

近年来，配电网自动化技术发展迅速，电网管理与运行日趋自拓扑结构更加复杂，节点和支路也更多，更重要的是配电线路广泛分布于城市乡村之间并直接连通用户，测量点数量少，获取故障信息难度大，配电网的这些特点给故障定位带来了很大的困难，输电网故障的故障定位方法只能起的经济损失。

所以，针对配电网相间短路故障定位技术的研究仍具有十分现实且重大的意义。

目前，输电网各种故障定位技术已经十分成熟，相关的研究成果也已经大规模的应用于实践。

但是配电网与输电网存在明显差异，它的虽然没有前者高，但其造成的后果却十分严重。

短路后故障电流往往是负荷电流的很多倍，对于靠近发电端的相间短路故障电流可能是负荷电流的几十倍，这会对电网产生非常大的冲击，若不能及时定位并排除故障，将造成严重障定位，。

现在对于单相接地的故障定位技术的研究比较火，因为单相接地故障是电力系统中最常见的故障，但是对于故障频率不高的相间短路故障定位技术的研究相对较少。

与单相接地故障相比，相间短路故障发生的频率安全性，产生不良社会影响。

但电网不可避免地出现故障，应快速准确定位故障点并及时排除故障恢复供电，这对保持系统正常运行具有十分重要的意义。

要达到以上目的，最重要的就是如何迅速并精准地找到故障点，即故法。

相间短路是配电网故障类型中种较为常见的故障类型。

短路故障发生时很有可能出现停电事故，导致切用配电装置均不能够继续正常工作。

因为配电网直接面向千家万户，所以任何重大故障的出现都会降低供电可靠性和资料显示，以上的停电事故跟配电网有关，这其中我国占左右，发达国家故障停电事故故以上。

在这些常发故障中，短路故障是最主要的配电网故障。

目前针对不同的短路原因，相应的有不同的短路故障类型及定位方网是电力系统的重要组成部分，主要用于分配电能，同时也也是其面向用户的最后环节。

配电网的安全稳定运行与用户的切身利益息息相关。

但是在各种条件复杂因素下，电网不可避免会发生些影响正常安全运行的故障。

有关引言配电引言配电网是电力系统的重要组成部分，主要用于分配电能，同时也也是其面向用户的最后环节。

配电网的安全稳定运行与用户的切身利益息息相关。

但是在各种条件复杂因素下，电网不可避免会发生些影响正常安全运行的故障。

有关资料显示，以上的停电事故跟配电网有关，这其中我国占左右，发达国家故障停电事故故以上。

在这些常发故障中，短路故障是最主要的配电网故障。

目前针对不同的短路原因，相应的有不同的短路故障类型及定位方法。

相间短路是配电网故障类型中种较为常见的故障类型。

短路故障发生时很有可能出现停电事故，导致切用配电装置均不能够继续正常工作。

因为配电网直接面向千家万户，所以任何重大故障的出现都会降低供电可靠性和安全性，产生不良社会影响。

但电网不可避免地出现故障，应快速准确定位故障点并及时排除故障恢复供电，这对保持系统正常运行具有十分重要的意义。

要达到以上目的，最重要的就是如何迅速并精准地找到故障点，即故障定位，。

现在对于单相接地的故障定位技术的研究比较火，因为单相接地故障是电力系统中最常见的故障，但是对于故障频率不高的相间短路故障定位技术的研究相对较少。

与单相接地故障相比，相间短路故障发生的频率虽然没有前者高，但其造成的后果却十分严重。

短路后故障电流往往是负荷电流的很多倍，对于靠近发电端的相间短路故障电流可能是负荷电流的几十倍，这会对电网产生非常大的冲击，若不能及时定位并排除故障，将造成严重的经济损失。

所以，针对配电网相间短路故障定位技术的研究仍具有十分现实且重大的意义。

目前，输电网各种故障定位技术已经十分成熟，相关的研究成果也已经大规模的应用于实践。

但是配电网与输电网存在明显差异，它的拓扑结构更加复杂，节点和支路也更多，更重要的是配电线路广泛分布于城市乡村之间并直接连通用户，测量点数量少，获取故障信息难度大，配电网的这些特点给故障定位带来了很大的困难，输电网故障的故障定位方法只能起借鉴作用，而不能用来实际操作。

因此，必须根据配电网特有的分支多拓扑结构复杂负载情况各异等特点，研究更有效地可行的方法，及时准确地定位故障点。

近年来，配电网自动化技术发展迅速，电网管理与运行日趋自动化和智能化，数据采集监控系统己被广泛应用于电力系统之中，具备数据采集和执行遥控功能的监控终端设备也大量应用于配电网络。

旦发生故障，配电主站可经系统接收到故障信息，并通过定的分析处理就可以判定故障区段。

但是目前配网故障定位技术只能确定故障发生区间，即确定故障位于哪两个分段区间之间，而对于进步故障定位，找出具体故障点，并没有种很好的方法。

随着配电网自动化技术的发展及在配电网中的广泛运用，为配电网精确故障定位提供了有利的技术支持。

因此，在配电网自动化系统背景下，越来越多的人重新开始研究配电网短路故障精确定位技术方法。

故障定位技术现状及分析现有定位方法概况配电网的故障处理是配电网自动化的核心问题，而配电网结构复杂，故障类型繁多，按照不同的分类方法可分为永久性故障与瞬时性故障，单相接地故障两相短路故障和三相短路故障，用户故障分支线故障和主干线故障，馈线故障和中压母线故障，还有造成配电网大面积停电的灾害性故障。

无论是哪种故障其首要任务都是故障定位。

配电网故障定位技术多都是借鉴输电网故障定位技术，主要是针对短路故障进行故障定位。

配电网的复杂性决定了其的故障处理具有定困难性配电网开关级联个数及分支多，条件复杂，设备分散多并且多采用小电流接地方式，增加了故障定位的难度。

近年来，经过广大电力工作者的不断地研究，在配电网的故障定位技术方面已经取得了定的成果。

按照不同的故障类型，配电网的故障定位可以大体分为以及两种第种是主要是对单相接地故障的定位与测距，另外的种是对非单相接地故障的进行故障定位与测距。

单相接地故障是配电网中最常见的故障之，对该种故障进行故障定位与精确测距是当今研究的个主要热点和难点之，因为配电网特有的结构复杂并且多分支接地电流难以准确测定更重要的是，故障定位较易受接地电阻影响等多种因素的影响，在单相接地故障定位与测距方面目前没有形成有基准相，假设电力系统三相基波电量电压或电流为，将其分解成三个对称分量的正序负序零序分别为，它们满足如下关系式中，为算子，满足上面是对对称分量的定义。

金属性短路故障分析及测距原理算法图相金属短路故障点电流电压上图表示点发生相金属短路，该点对地三相电压和流出该点的短路电流，满足下列边界条件选相为基准相，由式和可得式表明，当两相发生金属性短路故障时，故障点零序电流为。

由此可得重要的结论配电网发生相间短路时系统中只有正序分量和负序分量，而没有零序分量。

其复合网序为图相间短路复合网序图本文讨论的情况认为正序阻抗和负序阻抗是相等的由复合序网图可以得到故障点正序电压和故障点相电压的关系由戴维南定理可知道大小与故障点相电压相等，由此可得相间发生金属性短路故障，故障点处的正序电压等于故障点非故障相相电压的二分之。

在实际电网中，测量点往往分布在主干线各分段开关处处，而各分支线般不具有测量条件，接下来以此为原则进行故障分析。

如图所示，为测量点到故障分支与主干线路连接点的距离，是安装在该处的测量点的故障相电压，是故障点处的相电压，设线路单位正序阻抗为为故障分支与主干线路连接点到故障点的距离。

图金属性短路测量点电压与故障点电压关系由电压关系得到测量点的相电压与故障点相电压之间关系式与上式联立可表示为同理和有以下关系中为故障相正序电流。

联立整理可得由上式知，故障后，仅仅利用测量点的相电压相电流及由对称分量法得出的正序电压正序电流这几个故障信息量就可以计算出故障距离。

非金属性短路故障分析及测距算法实际上，大部分电力系统发生短路时都存在过渡阻抗。

过渡阻抗般包括弧光电阻中间物电阻等等。

而相间短路过渡阻抗主要是弧光电阻，弧光电阻的值般不大，但是对故障定位会产生较大的影响。

如图所示，线路处发生，两相经过渡阻抗短路故障，是相系统侧测量点由测出的相相电压，是相系统侧测量点由测出的相相电压，是相故障电流，是相故障电流，是相故障负荷电流，是流经过渡阻抗的短路故障电流，为测量点到故障点的距离，则是线路单位阻抗。

系负统荷侧侧图两相经过渡电阻短路故障分析将过度阻抗视为两个相同的阻抗串联可得如下等效图系负统荷侧侧图等效电路图