改进时域反演算法在配电网故障定位中的应用

张明一，孙元章，黎 雄，徐 箭，廖思阳，陆裕富

（武汉大学电气与自动化学院，湖北省武汉市 430072）

0 引言

配电网的安全稳定运行与人民的生活质量息息相关，相较于点对点传输输电线路成熟的故障定位技术［1-4］，配电网更加复杂的拓扑使其故障定位变得困难。随着分布式电源（distributed generator，DG）的接入，改变了配电网单一的集中式供电结构，因而配电网的各种保护与控制设备无法做到准确整定，供电可靠性受到挑战，故快速、准确地判断故障位置并排除故障从而尽快恢复供电具有重大意义。

目前，学者针对配电网故障定位问题的研究重点集中在行波法，原理上可分为单端法［5］和多端法［6］，在面对电缆线路和架空线路混合的线路时还存在2种线路波速的换算问题［7］。配电网复杂的拓扑结构使得行波波头来源难以辨识，因此，需要利用合适的故障区间寻找算法［8-10］将所研究配电网从复杂拓扑转化为简单拓扑，再使用行波法在故障区间内实现精确定位。可以预见的是当拓扑更复杂时，为达到较好的精度和鲁棒性，势必会增加行波检测装置数量和故障区间算法的复杂性。将仅获取故障引起的行波波头到达时间扩展到对整个行波信号进行分析，故障引起的行波信号能提供更多的信息。

文献［11］通过频域分析将时域反演（time reversal，TR）概念第1次应用到电网，文献［12］将该理论从频域推广到时域，时域反演理论在串补输电线路故障定位［13］、多端高压直流电网故障定位［14］、高压直流输电系统电压源换流器故障定位［15］、径向网状交直流网络故障定位［16］等领域得到验证。……