中心議題：

• 基於負序電壓的配電網故障定位方法

解決方案：

• 采用比較各節點電壓確定故障區段
• 找出故障點的確切位置

引言

提ti高gao供gong電dian可ke靠kao性xing是shi供gong電dian企qi業ye一yi項xiang基ji本ben任ren務wu
，也ye是shi一yi項xiang常chang規gui任ren務wu。供gong電dian可ke靠kao性xing不bu僅jin涉she及ji到dao供gong電dian企qi業ye本ben身shen的de經jing濟ji效xiao益yi
，更geng涉she及ji到dao用yong戶hu的de經jing濟ji利li益yi。隨sui著zhe電dian力li市shi場chang化hua程cheng度du和he人ren民min生sheng活huo水shui平ping的de提ti高gao，供gong電dian可ke靠kao性xing越yue來lai越yue受shou到dao人ren們men的de關guan注zhu。據ju統tong計ji，電dian力li用yong戶hu遭zao受shou的de停ting電dian事shi故gu95％以上是由配電網引起的(扣除發電不足因素)，其中大部分是故障原因。我國配電網停電的主要原因有限電(電源不足或線路過負荷)、計劃檢修
、事故檢修、市shi政zheng建jian設she等deng。隨sui著zhe電dian力li供gong需xu關guan係xi的de緩huan和he以yi及ji城cheng網wang改gai造zao和he建jian設she的de深shen入ru，備bei用yong容rong量liang和he線xian路lu增zeng多duo，限xian電dian和he計ji劃hua檢jian修xiu造zao成cheng的de停ting電dian時shi間jian都dou大da幅fu度du減jian少shao，故gu障zhang檢jian修xiu停ting電dian逐zhu步bu成cheng為wei影ying響xiang供gong電dian可ke靠kao性xing的de主zhu要yao因yin素su。當dang前qian的de城cheng網wang改gai造zao采cai用yong了le線xian路lu自zi動dong分fen段duan器qi，當dang發fa生sheng永yong久jiu性xing故gu障zhang時shi可ke以yi隔ge離li出chu故gu障zhang線xian路lu區qu段duan
，減jian少shao停ting電dian範fan圍wei
，但dan檢jian修xiu時shi還hai是shi要yao根gen據ju經jing驗yan判pan斷duan故gu障zhang點dian的de準zhun確que位wei置zhi。在zai故gu障zhang段duan內nei有you很hen多duo分fen支zhi和he配pei電dian變bian壓ya器qi，要yao查zha找zhao故gu障zhang點dian位wei置zhi需xu要yao較jiao長chang時shi間jian。配pei電dian網wang與yu輸shu電dian網wang有you很hen大da的de不bu同tong
，很hen多duo輸shu電dian網wang成cheng熟shu的de技ji術shu並bing不bu適shi用yong於yu配pei電線路。

目前針對配電線路的實用故障診斷方法仍很匱乏。故障距離的計算一般是根據短路的特點及邊界條件，利用首端開關采集到的三相電流、sanxiangdianyajixianlucanshulaijisuanguzhangdiandaoshouduankaiguandejuli。youyupeidianxianlujiaoduan，xianluzukangjiaoxiao，zukangjisuanwuchajiaoda。benwenjiehewoguopeidianwangdeshijiqingkuang
，caiyongbijiaogejiediandianyaquedingguzhangquduan，ranhoujiangguzhangquduanshiduanguzhangdianyayubenxianlumoduanduanlushideguzhangdianyaduibi，congernenggouzhaochuguzhangdiandequeqieweizhi。

1 相間短路故障定位原理

以BC相問短路為例，如圖1。 首先對各個節點相間電壓進行排序，最終確定負序電壓BC相間電壓最高點m
，即
max(Ul2)=Ui2≠0(1)
而m點之後的某節點n，BC相間電壓為零，
即Uj≠0
其中，Ul為第1節點相間電壓；
那麼可以確定
，此時相問短路故障發生在支路ij上。然後確定短路點距離f節(jie)點(dian)的(de)距(ju)離(li)。由(you)於(yu)配(pei)電(dian)線(xian)路(lu)長(chang)度(du)較(jiao)短(duan)
，所(suo)以(yi)配(pei)電(dian)線(xian)路(lu)的(de)阻(zu)抗(kang)相(xiang)對(dui)較(jiao)小(xiao)，分(fen)段(duan)器(qi)之(zhi)間(jian)負(fu)荷(he)分(fen)支(zhi)又(you)很(hen)多(duo)，很(hen)難(nan)做(zuo)到(dao)精(jing)確(que)的(de)定(ding)位(wei)，本(ben)文(wen)提(ti)出(chu)一(yi)種(zhong)負(fu)序(xu)電(dian)壓(ya)比(bi)對(dui)的(de)方(fang)法(fa)，避(bi)免(mian)了(le)上(shang)述(shu)問(wen)題(ti)

，取(qu)得(de)相(xiang)當(dang)不(bu)錯(cuo)的(de)效(xiao)果(guo)，能(neng)夠(gou)給(gei)出(chu)較(jiao)為(wei)準(zhun)確(que)的(de)距(ju)離(li)定(ding)位(wei)。

首先進行離線的短路計算

，計算出各節點短路時，其本身和上遊節點的短路負序電壓。
考慮到10kV線路節點之間的長度較短
，計算中采用的是進一步簡化了的：II型電路，即忽略了對地導納，隻計及導線的阻抗。 [page]
其中：EM2為線路始端各相負序電壓；Uj2為j節點的各相負序電壓

；
ZM2為線路始端與節點i間的等效負序阻抗矩陣；
Eij2為節點i
、j間的等效負序阻抗矩陣
； 這樣，隻需比較短路時實測m節點的電壓與線路末端短路m節點電壓的理論值，即可求得短路的位置。

2 單相接地短路故障定位原理

同兩相短路一樣
，發生單相接地故障時，接地相電壓也會在一定程度上衰減，對接地短路采用同樣的方法可以確定接地故障的支路ij，然後確定短路點距離i節點的距離。

以A相發生接地故障為例，進行離線的短路計算，計算出各節點短路時
，其上遊節點的短路電壓。若節點j點短路
，則同樣有式(5)，將邊界條件：


由式(17)可以看出，單相接地短路與兩相短路一樣，同樣得到式(15)的結論。

3 誤差分析

此方法的誤差主要由假設，即假設線路始端電壓不變引起。
下麵以BC相間短路對這兩個假設引起的誤差進行分析。 由式(19)可知，當線路始端電壓衰減程度一定時，線路始端到節點i的阻抗值越大則誤差越大，短路點越接近i點則誤差越小；當線路始端到短路點的阻抗值一定時，始端電壓衰減越多則誤差越小
；由於線路越長g.jpg的差值就越小

，而線路越短計算誤差就越小，由此可見
，無論線路長短該方法均能收到較好的效果。

4 總結

本ben文wen結jie合he我wo國guo配pei電dian網wang的de實shi際ji情qing況kuang，提ti出chu首shou先xian采cai用yong比bi較jiao各ge節jie點dian電dian壓ya確que定ding故gu障zhang區qu段duan，然ran後hou將jiang故gu障zhang區qu段duan始shi端duan故gu障zhang負fu序xu電dian壓ya與yu本ben線xian路lu始shi端duan和he末mo端duan短duan路lu時shi的de負fu序xu電dian壓ya進jin行xing運yun算suan，從cong而er能neng夠gou找zhao出chu故gu障zhang點dian的de確que切qie位wei置zhi。本ben方fang法fa簡jian單dan實shi用yong，在zai故gu障zhang發fa生sheng時shi僅jin需xu作zuo出chu對dui比bi判pan斷duan，大da大da節jie省sheng了le計ji算suan時shi間jian，誤wu差cha分fen析xi表biao明ming本ben方fang法fa有you較jiao高gao的de準zhun確que度du。