基于柔性接地装置的配电网探测式单相接地故障测距算法

宋国兵; 马文博; 常仲学; 雷智荣; 汪俊峰; 叶家男

doi:10.20204/j.sp.2026.04004

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基于柔性接地装置的配电网探测式单相接地故障测距算法

特别推荐 | 更新时间：2026-04-20

- 基于柔性接地装置的配电网探测式单相接地故障测距算法
- A Detection-oriented Single-phase Grounding Fault Location Algorithm for Distribution Networks Based on a Flexible Grounding Device
- 智慧电力 2026年54卷第4期页码：28-36
- 作者机构：
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.20204/j.sp.2026.04004
  中图分类号：
- 纸质出版：2026
- 稿件说明：
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宋国兵,马文博,常仲学,雷智荣,汪俊峰,叶家男.基于柔性接地装置的配电网探测式单相接地故障测距算法[J].智慧电力,2026,54(4):28-36.

doi:10.20204/j.sp.2026.04004
宋国兵,马文博,常仲学,雷智荣,汪俊峰,叶家男.基于柔性接地装置的配电网探测式单相接地故障测距算法[J].智慧电力,2026,54(4):28-36. DOI： 10.20204/j.sp.2026.04004.

doi:10.20204/j.sp.2026.04004 DOI：

摘要

准确、可靠的配电网单相接地故障测距，对缩短故障查找时间、快速恢复供电具有重要意义。针对现有方法在配电网单相接地故障因特征不明显导致测距精度低的问题，提出一种基于柔性接地装置注入双频信号以增强故障特征的故障测距方法。首先，结合故障相网络与零序网络以消除负荷电流的影响；其次，利用线路首端电气量建立测距方程，通过柔性接地装置注入2个非工频信号来求解该方程。此外，针对分支线及架空线-电缆混合线路，推导了相应的测距方程，并可依据所提判据实现故障区段定位与精确测距；最后，仿真及试验验证表明，该方法测距精度高，且受过渡电阻影响较小。

Abstract

Accurate and reliable single-phase grounding fault location in distribution networks is of great significance for reducing fault search time and rapidly restoring power supply. To address the issue of existing methods for low location accuracy caused by the inconspicuous characteristics of single-phase grounding faults in distribution networks

a fault location method that injects dual-frequency signals via a flexible grounding device to enhance fault characteristics is proposed. First

the influence of load current is eliminated by combining the fault-phase network with the zero-sequence network. Second

a fault location equation is established using the electrical quantities at the line head end

and the equation is solved by injecting two non-power-frequency signals through the flexible grounding device. Furthermore

corresponding fault location equations are derived for lines with branches and overhead line–cable hybrid lines

enabling fault section identification and precise location based on the proposed criteria. Finally

simulation and experimental verification demonstrate that the proposed method achieves high location accuracy and is less affected by transition resistance.

关键词

Keywords

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