10kV配电网故障定位统一矩阵算法研究

在电力系统中配电网是直接面向用电用户的一个环节,其接线方式多、用户的接入和切出较为频繁等因素决定了它的网络复杂性和灵活性。随着国民经济的发展,用电用户对电能质量和供电可靠性的要求也日趋严格,配电网自动化技术也随之发展,其中故障定位是其关键的技术之一。能够及时、准确地确定故障点的位置,是解决以上要求的重要工作之一,随着FTU、故障指示器等终端设备的大量应用,配电网故障定位也诞生了许多算法,在众多的算法之中,矩阵算法因为其本身比较直观,而且计算量相对较小,被广泛地进行研究。本文通过对配电网网络结构以及接线方式的研究学习,将配电网进行简化,保留配电网中的开关和线路,根据配电网自身特点构建配电网故障定位模型。在现有故障定位算法的基础上,对矩阵算法进行改进,将网络中的开关以及馈线末端都统一进行编号,把配电网结构进行区段划分,提出基于故障过流度的矩阵算法,配电网发生故障时,通过计算各个区段的故障过流度来判断故障所发生的区段,该算法适用于多重故障和配电网中的各个区段,在进行故障定位时,不用区分故障点发生在馈线的末端还是发生在中间区段,在判据上得到统一。为了实现所提出的故障定位统一矩阵算法,本文结合配电网中配电终端装置和故障指示器等设备的应用,提出了一种由主站、配电终端装置以及故障指示器等构成的三层网络通信系统的方案,把故障定位分为一级故障定位和二级故障定位两个步骤,将故障点定位到两个故障指示器之间,将故障定位范围缩小,使得故障点定位更加精确。