一种小电流接地系统单相接地故障选线方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及电力系统领域，具体设及一种小电流接地系统单相接地故障选线方 法。
【背景技术】
[0002] 配电网多采用小电流接地方式，而单相接地故障是其中发生频率最高的故障之 一。由于中性点不直接接地，单相接地故障形成的故障通路阻抗值较大，引发的故障表征不 明显，同时由于噪声的干扰W及配电网运行状况（如不对称性）的影响等问题，现有小电流 接地系统单相接地故障选线方法虽然经过了长期广泛的研究，但在可靠性与普适性方面仍 存在不足。
[0003] 配电网中的单相接地故障引发的电气量变化微弱，通常不会导致保护动作，且其 造成的配电网运行参数失衡现象易与配电网自身=相不平衡运行特征相混淆，因此单相接 地故障往往被漏检与误检。此外，在不同的故障合闽角、过渡电阻值W及配电网运行状况 下，单相接地故障所引发的电气量表征复杂多样，传统基于局部故障表征与单一判据的故 障诊断方法难W对该类故障的所有情况均实现可靠定位。
[0004] 基于所依据的特征量的不同，目前，单相接地故障选线方法可分为=类：信号注入 法、稳态量选线法和暂态量选线法。其中，信号注入法需要附加信号装置，工程实现复杂，稳 态量选线法，信号采集容易，但存在特征信号微弱，选线结果可靠性较低的问题。而暂态量 选线法所依据的暂态特征比稳态值大几倍甚至几十倍，且不受消弧线圈的影响，无需添加 额外设备，因此具有更高的可靠性及应用价值。然而，暂态量中除故障信号外，还混杂了其 它多类型信号，直接应用，易引发误判。
[0005] 综上，现有单相接地故障选线方法多基于局部故障表征，采用单一判据进行诊断， 因此需要提供一种能够适应各类电网运行状况的小电流接地系统单相接地故障选线方法。
【发明内容】
[0006]为了满足现有技术的需要，本发明提供了一种小电流接地系统单相接地故障选线 方法。
[0007] 本发明的技术方案是：
[0008] 所述方法包括：
[0009] 步骤1;构建配电网单相接地故障选线判据集合P= {pi,P2, . ? .，Pi，. ?.，化}，N为 选线判据的个数；
[0010] 步骤2 ;分析所述选线判据集合P中选线判据对应的置信度G= {咨1，咨2，* * *，咨1，* * *，咨n};
[0011] 步骤3;获取所述单相接地故障的故障特征，所述故障特征包括故障发生时刻、故 障暂态分量、故障稳态分量和配电网=相不平衡运行分量；
[0012] 步骤4;依据所述故障特征计算选线判据对应的所有配电网馈线的故障测度H= 化…hi2, . . .，hu，. . .，hi"}，hu为依据选线判据pi分析配电网馈线1j.上发生单相接地故障 的概率，M为配电网馈线的个数；
[0013] 步骤5 ;依据选线判据的置信度和故障测度计算配电网馈线发生单相接地故障的 发生概率h=化1，h2, . . .，hj.，. . .，VI，则确定与发生概率h最大值对应的配电网馈线为故 障馈线。
[0014] 优选的，所述步骤2中分析选线判据对应的置信度G，包括；确定每个选线判据的 适用条件和配电网的运行环境，比较所述适用条件和运行环境，从而得到每个选线判据对 应的置信度；
[0015] 优选的，所述步骤3中获取单相接地故障的故障特征之前，包括：
[0016] 实时监测配电网的母线电压，判断配电网是否发生故障：若母线的零序电压 U。^kUw则配电网发生故障，开始采集配电网的故障特征；Uw为母线的额定电压，k为电压 阔值系数；
[0017] 优选的，所述步骤4中计算配电网馈线的故障测度H，包括：
[001引步骤4-1 ;设定故障选线判据的序号i= 1 ;
[0019] 步骤4-2 ;计算选线判据Pi对应的所有配电网馈线的故障测度hU;
[0020]步骤4-3 ;设定i=i+1 ;
[002U步骤4-4;若所述i<化1，则返回步骤4-2,若所述i=化1，则执行步骤5;
[0022] 优选的，所述步骤5中计算配电网馈线发生单相接地故障的发生概率h，包括：
[0023] 步骤5-1 ;设定配电网馈线的序号j=1 ;
[0024] 步骤5-2 ;计算配电网馈线发生单相接地故障的发生概率
[002引步骤5-3 ;设定j=j+1 ;
[0026]步骤5-4;若所述j<M+1，则返回步骤5-2,若所述j=M+1，则执行步骤5-5;
[0027] 步骤5-5;获取配电网馈线发生单相接地故障的发生概率h的最大值max(h)，得到 故障馈线。
[002引与最接近的现有技术相比，本发明的优异效果是：
[0029] 本发明提供的一种小电流接地系统单相接地故障选线方法，利用多类故障特征， 综合多判据结论，进行单相接地故障诊断，一方面，避免了局部故障特征易受环境干扰及 量测装置精度影响等的情况发生，另一方面，克服了单一诊断判据结论可信性低的问题，同 时，充分考虑了各类故障选线判据对不同配电网运行状况的适应性差异，提高了单相接地 故障选线方法的可靠性和普适性，具备实用价值。
【附图说明】
[0030] 下面结合附图对本发明进一步说明。
[0031] 图1 ;本发明实施例中一种小电流接地系统单相接地故障选线方法流程图；
[0032] 图2;本发明实施例中包含单相接地故障的小电流接地配电网拓扑图。
【具体实施方式】
[0033] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0034] 本发明提供的一种小电流接地系统单相接地故障选线方法，采用决策融合技术， 基于多类故障特征，考虑故障选线判据对不同配电网运行状况的适应性差异，融合多个选 线判据的诊断结果，得到唯一确定的故障选线结论。
[0035] 一、本实施例中故障选线方法的步骤如图1所示，具体为：
[0036] 1、构建配电网单相接地故障选线判据集合P
[0037] 选线判据集合P= {Pi，P2, . . .，...，化}，N为选线判据的个数，其中选线判据为 电力系统中配电网单相接地故障的常用选线判据，依据不同工况由技术人员选取不同的选 线判据。
[003引 2、分析所述选线判据集合P中选线判据对应的置信度G
[0039] 本实施例中分析置信度G=(gi，g2, . . .，g。. . .，gj包括：
[0040] 确定每个选线判据的适用条件和配电网的运行环境，比较适用条件和运行环境， 从而得到每个选线判据对应的置信度。
[0041]3、获取单相接地故障的故障特征
[0042] 实时监测配电网的母线电压，判断配电网是否发生故障：若母线的零序电压 Ua^kUw则配电网发生故障，开始采集配电网的故障特征，本实施例中故障特征包括故障发 生时刻、故障暂态分量、故障稳态分量和配电网=相不平衡运行分量。
[0043]叫为母线的额定电压，k为电压阔值系数。
[0044] 4、依据所述故障特征计算选线判据对应的所有配电网馈线的故障测度H
[0045] 故障测度H=化11，hn，...，hu，. . .，hiM}，hu为依据选线判据Pi分析配电网馈线 Ij上发生单相接地故障的概率，M为配电网馈线个数，具体计算步骤为：
[0046] (1)设定故障选线判据的序号i=