基于最小变异系数的配电网电压暂降源模型识别方法 fault location of distribution network based on minimal coefficient of variation using identifying model.pdfVIP

第31卷第4期 电工电能新技术 V01．31．No．4 2012年10月 Advanced ofElectrical and 0ct．2012 Technology EngineeringEnergy 基于最小变异系数的配电网电压暂降源模型识别方法 曲广龙，杨洪耕 (四川大学电气信息学院，四川成都610065) 摘要：提出了一种基于最小变异系数的配电网电压暂降源模型识别故障定位方法。该方法通过获 得配电网中各个节点短路时监测点所测得的电压暂降特性，建立在不同故障类型条件下的电压暂 降源识别模型，根据实际配电网发生故障时监测点所测得的电压暂降数据，用电压不平衡度公式区 分出故障类型后，再与相应故障类型的电压暂降源识别模型进行比对，得到最小平均变异系数的区 段则具有最大概率为故障区段。该方法将配电网故障选线和配电网故障区段定位融合在一起，经 EMTDC仿真验证，有较高的准确性和有效性。 关键词：电压暂降源识别模型；变异系数；配电网 中图分类号：TM773 文献标识码：A 文章编号：1003—3076(2012)04七043-05 负荷影响较大，故阻抗法不能简单地直接用于测距 1 引言 计算，实际应用中常常作为辅助测距方法¨1|。 配电网结构复杂，分支线路较多，容易发生故 由于配电网中某一点发生故障时对其他不同区 障。据统计，电力用户遭受的停电事故中95％以上 域的影响程度不同，所以在各个监测点捕获的电压 是由配电网引起的，其中大部分是故障原因…。因 暂降特性也就不同。如若能掌握不同地点发生故障 此，快速准确地确定出故障位置，对于及时隔离并修 时所造成的电压暂降特性，就可以确定出故障区段。 复故障，提高供电可靠性有着十分重要的意义。 本文提出了一种基于最小变异系数的电压暂降源模 目前故障定位方法大致可以分为三类： 型识别故障定位方法，用实际故障时得到的电压暂 第一类是依靠设备的故障定位技术，比如行波 降数据与模型进行比对，平均变异系数最小的区段， 定位方法旧。1。行波定位通过高度精密设备(比如 即有最大概率为故障区段。经过EMTDC仿真验 全球定位系)获取暂态行波信号定位。该类方法的 证，该方法有较高的准确性。 故障定位结果较准确，但是装置的费用高。 2 电压暂降源模型识别故障定位基本原理 第二类方法是使用实时的监测数据和其他相关 信息进行故障定位，比如：专家系统，模糊逻辑H…， 2．1 确立电压暂降源识别模型 人工神经网络一1等，这种故障定位方法的定位效果 一个含有3条馈线的简单配电网结构图如图1 比较依赖于所提供的数据的质量和数量。但在实际 所示，在11kV母线以及每条馈线的末节点装有测 应用中，大多数低压配电网只能从其主变电站中获 量装置。 得测量数据，可以使用的数据很有限。该类方法有 通过序网络原理计算各序阻抗矩阵，或者通过 一定的精度，但是涉及的数据量较大，因此有很大的 局限性。 时，监测点所获取的电压暂降数据，建立电压暂降源 第三类故障定位方法是通过计算故障时主变电 识别模型。1…。电压暂降源识别模型中的列数为配 站测得的电压和电流进行定位，比如阻抗法¨。…。 电网中的监测点数量，行数为配电网中节点数量。 阻抗法原理简单，投资少，但是配电网结构复杂，且 电压暂降源识别模型M。为： 收稿日期：2011—10—11 作