配电网小电阻单相接地故障定位方法及配电终端与流程

技术特征：

1.一种配电网小电阻单相接地故障定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

采集配电线路两端的零序电压和零序电流；

通过模拟数字转换器对所述零序电压和零序电流进行采样；

对经采样的零序电压和零序电流进行傅里叶变换；

计算所述零序电压与所述零序电流的有效值及所述零序电压与所述零序电流之间的角度值；

判断所述零序电压与所述零序电流之间的角度值是否在预设范围内，若是，则确定为故障区。

2.根据权利要求1所述的配电网小电阻单相接地故障定位方法，其特征在于，

采用如下公式计算所述零序电压与所述零序电流之间的角度值：

其中，U₀表示零序电流，I₀表示零序电压，表示零序电压与零序电流之间的角度。

3.根据权利要求1所述的配电网小电阻单相接地故障定位方法，其特征在于，

所述采集配电线路两端的零序电流和零序电压的具体步骤包括：

在一次开关柜侧通过零序电流互感器采集配电线路两端的零序电流，并经二次侧的故障接地板传输至模拟数字转换器；

在一次开关柜侧通过电子式电压传感器采集配电线路两端的零序电压，并变比后传输至到二次侧的故障接地底板上；

位于故障接地底板上的零序电压经电压跟随器隔离后进入差分放大器放大；

对经差分放大器放大后的零序电压进行信号调理后输出至模拟数字转换器。

4.根据权利要求3所述的配电网小电阻单相接地故障定位方法，其特征在于，

所述变比为

5.根据权利要求1所述的配电网小电阻单相接地故障定位方法，其特征在于，

所述预设范围为175°～325°。

6.一种配电终端，其特征在于，包括：

一次侧卡装式零序电流互感器：直接安装于进线间隔电缆，配电终端的故障接地板接收来自其转换后零序电流，用于将配电高压线路大电流变比成小电流，供配电终端采集；

一次侧电子式电压传感器：配电终端的故障接地板接收来自其转换后零序电压，采用电容分压原理采集配电线路两端的零序电压；

故障接地底板：配电终端的一块子板。作为控制器核心板、二次侧EVT隔离与调理模块、二次侧零序电流互感器、模拟数字转换器在其上，一起完成单相接地判断的功能。并通过配电终端后端的背板，传输给通信子板上送后台；

二次侧零序电流互感器：焊在故障接地底板之上，用于再次隔离采集卡装式零序电流互感器两端的零序电流，进入模拟数字转换器；

二次侧电子式电压传感器隔离与调理模块：故障接地底板上的插件，接收来自一次设备的电子式电压传感器的转换后的零序电压信号，进一步进行电压跟随器隔离后进入差分放大器放大，并对经差分放大器放大后的零序电压进行信号调理后，进入模拟数字转换器；

模拟数字转换器：采集来自二次侧零序电流互感器与电子式电压传感器隔离与调理模块转换后的零序电流和零序电压；

控制器核心板：故障接地底板上的插件，接收模拟数字转换器的零序电压与零序电流采样信号，并对经采样的零序电流和零序电压进行傅里叶变换，且计算所述零序电压与所述零序电流的有效值及所述零序电压与所述零序电流之间的角度值，用于判断所述零序电压与所述零序电流之间的角度值是否在预设范围内，若是，则确定为故障区。

7.根据权利要求6所述的配电终端，其特征在于，所述故障接地板包括计算器，所述计算器采用如下公式计算所述零序电压与所述零序电流之间的角度值：

其中，U₀表示零序电流，I₀表示零序电压，表示零序电压与零序电流之间的角度。

8.根据权利要求6所述的配电终端，其特征在于，所述零序电流互感器在一次开关柜侧通过零序电流互感器采集配电线路两端的零序电流，并经二次侧的故障接地板传输至模拟数字转换器；所述二次侧电子式电压传感器隔离与调理模块接收一次开关柜侧通过电子式电压传感器采集配电线路两端的零序电压，经电压跟随器隔离后进入差分放大器放大，并对经差分放大器放大后的零序电压进行信号调理后输出至模拟数字转换器。

9.根据权利要求8所述的配电终端，其特征在于，所述变比为

10.根据权利要求6所述的配电终端，其特征在于，所述预设范围为175°～325°。