基于雙端弱同步的配電網行波測距方法

靳 維,陸于平

(東南大學 電氣工程學院，江蘇 南京 210096)

0 引言

根據能源局“十三五”規劃，農網類型配電網是重點投資對象。配電網拓撲結構復雜多變，故障點的準確定位一直是一個難題。配電網故障定位主要有阻抗法和行波法[1]。當前，分布式電源(DG)大量接入配電網，阻抗法的測量精度易受非周期振蕩分量成分的影響。行波法由于利用暫態信號，測量時間短、測量精度高，受到了廣泛應用[2-3]。

當前基于時域分析的行波法主要有單端法、雙端法和單雙端混合法。單端法主要利用故障點反射波和對側母線反射波到達檢測點的時刻不同，計算故障點位置。但是故障點反射波與對側母線反射波難以區分，而且對于拓撲結構復雜的配電網，非故障線路的反射波會混合進來，波頭來源的準確辨識將更加困難，單端法的應用受到限制。雙端法只需要識別兩側的首波頭，不受反射波的影響，但是要求雙端必須同步。雙端互感器的傳變特性差異與全球定位系統(GPS)的對時誤差會對測距的精度產生極大的影響。而且配電網加裝高精度GPS裝置的成本極高，且在當前電力系統中較難實現。單雙端混合法也需要雙端同步對時，與雙端法存在同樣的問題[4-7]。

文獻[8]提出了一種雙端行波測距方法，消除了波速的影響，但是沒有考慮互感器傳變特性差異與同步對時誤差的影響；文獻[9]提出建立一種模型對波速進行歸一化計算，但實質上波速對故障定位精度的影響遠小于雙端同步誤差帶來的影響，并未從根本上解決此問題；……