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随着国民经济的高速发展和城市配网改造工作的开展,电力电缆被大量投运,出现了大量的电缆供电线路和混合供电线路。配网电缆故障的发生越来越频繁,尤其是单相接地故障,约占所有故障次数的80%,因此,对电力系统配网电缆单相接地故障进行准确的定位是保证电力系统安全稳定运行的有效途径之一。目前配网电缆属于小电流接地系统,发生单相接地故障时,故障稳态电流微弱,特征不明显,现有常用的基于故障稳态信号的测距方法应用会有一定的限制。需要研究一种能够利用故障暂态信号、适合于配网电缆单相接地故障的故障测距方法。基于线路模型的时域测距方法具有从故障暂态到稳态的全过程数据都适用的特点,测距可以利用故障暂态信息,应用于配网电缆测距具有一定的优势。鉴于目前传统配网故障测距使用的线路模型的不足,本文将采用一种考虑高阶无穷小量的配网电缆分布参数电路模型,该模型充分考虑线路的分布性,适合于配网电缆单相接地故障测距的应用。本文基于该线路分布参数电路模型,提出一种配网电缆单相接地故障双端时域测距算法。该方法利用线路两端的电压、电流同步故障信息来定位单相接地故障,是在整条线路上从两端搜索计算出零序电压瞬时值误差最小的实际故障距离。该双端算法是一种时域测距算法,能够使用故障暂态信息和稳态信息来进行测距,适用于配网电缆单相接地故障的测距。在此算法的基础上,又进行了配网混合线路单相接地故障双端测距算法的研究。本文运用EMTP和MATLAB平台进行配网电缆故障仿真,仿真结果表明了本文提出的双端时域测距算法克服了原有的基于故障稳态信号的配网电缆测距方法的不足,可以采用故障暂态信息来进行测距,并且测距精度不受中性点运行方式、故障初相角、过渡阻抗和故障发生位置的影响,具有较高的测距精度。本文在双端测距方法的基础上,对基于线路分布参数电路模型的配网电缆单端测距算法进行研究。算法是通过估算对侧的流向故障点的稳态电流信息,根据线路发生单相接地故障时接地故障点处故障相对应的正、负、零序电流分量瞬时值相等的特征实施故障定位。在此基础又进行了配网混合线路单相接地故障单端测距算法的研究。通过对比仿真验证,初步验证了该单端算法对故障稳态信号的适用性和准确性。