嘿丝儿科技|从而实现直流输电线路接地故障区段定位的方法，基于地线分流
作者针对直流输电线路地线与杆塔非绝缘连接的特点 ， 分析线路发生不同类型的接地故障时在各杆塔某一根地线上的故障电流分流特征 。 通过采集输电线路地线上故障电流的方向实现故障定位 ， 从而为故障情况下不同的输电线路运维单位辅助决策服务 。
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1引言
高压直流输电的蓬勃快速发展 ， 对直流输电线路的运维管理提出了新的要求 。 研究如何利用先进科技手段来帮助运维单位全面掌控输电线路的实时运行状态 ， 如何及时发现线路隐患、快速查找和消除各类故障 ， 提高运维单位对沿线因为环境变化、通道异常、自然灾害、外力破坏等因素发生故障时的反应能力和预控能力 ， 是各运维单位共同关注的话题 。
目前 ， 跨区直流输电线路由沿线不同的单位分段运维 ， 各相邻单位之间的责任明确 ， 界线分明 。 线路故障定位装置一般设置在两侧换流站内 ， 由于不同运维单位还未完全实现信息共享 ， 使各区段的线路运维单位在获取故障信息方面存在时延 ， 故障信息即时内容掌握程度有限 ， 影响了运维单位应急能力 。
通常做法是保守地派出过剩人力进行故障查找和处理 ， 尤其是当故障发生在不同运维单位的分界点附近时 ， 由于担心存在信息传递误差 ， 往往需要临近运维单位同时派员查找或待命抢修 ， 从而浪费了人财物资源 。
针对直流线路分段运维的特点 ， 研究出造价低、安装灵活、定位准确、且不影响线路安全稳定运行的故障定位装置 ， 来指导运维单位快速应急能力 ， 不失为一种行之有效的辅助措施 。
2常规故障定位方法比较
现实经常采用的故障定位方法 ， 按照工作原理可以分为行波法、阻抗法、故障分析法、智能化测距法等 。 其中行波法是根据行波理论实现的测距方法 ， 行波测距装置现已广泛应用于电力系统；阻抗法和故障分析法本质上没有区别 ， 都是分析短路后的故障特征量 ， 利用短路计算的逆运算求解故障距离 。
故障分析法依据电压电流的测量值 ， 通过故障分析根据各种特征构造各种原理(如阻抗与距离成正比 ， 用两端数据计算到的故障点电压相等 ， 过渡电阻的纯阻性等)的测距方程 ， 进行故障测距；智能化测距法是将各种智能技术之间的交叉结合 ， 如模糊专家系统 ， 模糊神经网络 ， 神经网络专家系统等相继提出 ， 但大多数还处于研究阶段 ， 还有待于各种智能技术的发展和成熟 。
以上的故障定位方法若应用在直流输电线路的中间某区段定位 ， 实现难度较大 。 首先 ， 为确保线路安全运行 ， 故障信号采集设备不建议安装在输电线路的高电位（导线）上 。 其次 ， 从性价比方面考虑 ， 不主张采用体积庞大的电气设备 。 并且 ， 不同运维单位所辖的直流输电线路长度一般只有30-200公里 ， 远小于故障行波波长 ， 故障行波的折反射时间太短 ， 若在某区段安装行波测量装置 ， 难以准确测量得到故障行波的波头 ， 双端时钟的误差也会使故障定位准确性大打折扣 。
3基于地线分流实现故障定位的理论基础
直流输电线路的故障类型可分为雷击、对地闪络、高阻接地、与交流线路碰线和断线5种类型[4] 。 其中高电阻接地、交流线路碰线和断线故障类型在高压直流输电线路中发生的概率较小 ， 此类故障信息可以通过两侧换流站的故障定位设备反馈而得 。 直流输电线路一般以遭受雷击、污秽、雾雨等环境因素所造成线路绝缘水平降低而产生的对地闪络为主 ， 本文主要针对此类故障进行定位方法研究 。
一般来说 ， 直流输电线路的地线与杆塔采用非绝缘连接方式 ， 闪络接地的故障电流在杆塔地线上将会产生分流 ， 若能找出分流规律 ， 并在杆塔地线上安装故障电流传感器 ， 检测和采集故障电流方向 ， 将信号通过无线传输至后台分析软件 ， 通过判断电流方向实现故障定位 ， 并将定位结果结合输电线路在线监测系统实时相关人员短消息预警 ， 从而指导应急排查和抢修工作 。
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