本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)電力線路故障定位的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于電流極性比較的主動配電網(wǎng)故障定位方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在電力系統(tǒng)中，故障的快速、準確定位是一個非常重要的環(huán)節(jié)，以保證電力系統(tǒng)的正常運行進而降低系統(tǒng)平均停電持續(xù)時間指標。

隨著大量分布式電源(Distributed Generation，DG)接入配電網(wǎng)，配電網(wǎng)的規(guī)劃、運行和控制等環(huán)節(jié)已成為智能配電網(wǎng)的熱點問題。能夠?qū)崿F(xiàn)主動規(guī)劃、主動管理和主動控制等功能的主動配電網(wǎng)技術(shù)無疑是解決這些問題的新思路。主動配電網(wǎng)由原來的含單一電源的輻射狀網(wǎng)絡(luò)變成了一個正常運行時功率與故障電流雙向流動的有源網(wǎng)絡(luò)，致使傳統(tǒng)的保護和控制方法失效。主動配電網(wǎng)在發(fā)生故障時要求迅速實現(xiàn)故障隔離和非故障區(qū)域的供電恢復(fù)，而實現(xiàn)故障隔離和供電恢復(fù)的前提是故障定位，因此，研究主動配電網(wǎng)故障定位具有重要的意義。

傳統(tǒng)的故障定位方法主要有阻抗法、電流比幅法、電流比相法、行波法和智能化方法等。阻抗法由于配電網(wǎng)的阻抗受環(huán)境因素影響較大，故障定位精度受限。電流比幅法僅適用于不含分布式電源的傳統(tǒng)配電網(wǎng)，在主動配電網(wǎng)中失效。電流比相法雖然適用于含分布式電源的配電網(wǎng)，但是需要有電壓互感器配合，而配電網(wǎng)饋電線路上一般不裝設(shè)電壓互感器，不能應(yīng)用于主動配電網(wǎng)。行波法雖然不受分布式電源的影響，但是行波波頭識別較困難。智能化方法是采用遺傳算法、粒子群優(yōu)化算法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等智能算法提高故障定位的搜索速度和容錯能力，但是不適用于含分布式電源的主動配電網(wǎng)。

傳統(tǒng)配電網(wǎng)中具有饋線終端單元(Feeder Terminal Unit，F(xiàn)TU)，但是FTU僅實現(xiàn)其數(shù)據(jù)采集的功能，F(xiàn)TU將采集到的數(shù)據(jù)上傳至控制中心，由控制中心進行信息處理和智能決策，在控制中心中進行分析判斷實現(xiàn)對配電網(wǎng)中線路故障的識別與定位，F(xiàn)TU根據(jù)控制中心的指令進行故障的隔離。在傳統(tǒng)配電網(wǎng)中FTU沒有主動控制功能，然而包含分布式電源的主動配電網(wǎng)要求配電終端和電力用戶主動參與電網(wǎng)的管理和控制，要求FTU具有主動控制功能，實現(xiàn)故障定位和故障隔離。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決上述問題，克服傳統(tǒng)的故障定位方法無法應(yīng)用于含有分布式電源的主動配電網(wǎng)中，或傳統(tǒng)的故障定位方法在應(yīng)用于主動配電網(wǎng)過程中故障定位精度低、識別困難、需要額外安裝設(shè)備的問題，提供一種基于電流極性比較的主動配電網(wǎng)故障定位方法及系統(tǒng)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種基于電流極性比較的主動配電網(wǎng)故障定位方法，所述方法步驟包括：

(1)主動配電網(wǎng)饋線各檢測點的FTU實時檢測饋線的相電流和零序電流，每個所述FTU依次根據(jù)其連續(xù)三個采樣的相電流值和零序電流的變化量判斷該檢測點是否發(fā)生故障；

如果是，啟動故障定位，進入步驟(2)；如果否，故障定位結(jié)果為無，進入步驟(6)；

(2)故障起始點的FTU記錄自故障起始時刻開始的半個周波的電流信號，其他檢測點的FTU以故障起始點FTU的故障起始時刻作為數(shù)據(jù)起始點，進行數(shù)據(jù)同步，記錄半個周波的電流信號；

(3)各個檢測點的FTU分別根據(jù)其記錄的半個周波的電流信號計算電流極性值；

(4)從主動配電網(wǎng)饋線起始點起，各檢測點FTU依次獲取與本檢測點相鄰的下游檢測點FTU計算的電流極性值，并且計算本檢測點的電流極性值與下游檢測點電流極性值的差值，并且根據(jù)該電流極性值的差值的絕對值判斷本檢測點與其下游檢測點之間是否為故障區(qū)段；

(5)計算步驟(4)中判斷出的故障區(qū)段中檢測點的可信度，當可信度較低時進行故障定位容錯處理，得到故障定位結(jié)果；

(6)將故障定位結(jié)果發(fā)送至控制中心。

優(yōu)選的，所述步驟(1)的具體步驟為：

(1-1)：判斷主動配電網(wǎng)的系統(tǒng)類型：若所述主動配電網(wǎng)為小電流接地系統(tǒng)，進入步驟(1-2)；若所述主動配電網(wǎng)為大電流接地系統(tǒng)，進入步驟(1-4)；

(1-2)：各檢測點的FTU實時檢測饋線的相電流和零序電流；

(1-3)：各檢測點的FTU根據(jù)相電流故障定位啟動判據(jù)判斷是否發(fā)生短路故障；各檢測點的FTU根據(jù)零序電流故障定位啟動判據(jù)判斷是否發(fā)生小電流接地故障；進入步驟(1-6)；

(1-4)：各檢測點的FTU實時檢測饋線的相電流；

(1-5)：各檢測點的FTU根據(jù)相電流故障定位啟動判據(jù)判斷是否發(fā)生短路故障；

(1-6)：如果是，啟動故障定位，進入步驟(2)；如果否，故障定位結(jié)果為無，進入步驟(6)。

優(yōu)選的，所述小電流接地系統(tǒng)的判斷依據(jù)為所述主動配電網(wǎng)為中性點非有效接地系統(tǒng)，所述大電流接地系統(tǒng)的判斷依據(jù)為所述主動配電網(wǎng)為中性點直接接地系統(tǒng)。

優(yōu)選的，為了避免干擾信號誤啟動故障定位，所述步驟(1-6)中在啟動故障定位之前對步驟(1-3)以及步驟(1-5)的結(jié)果進行校驗，若故障相電流有效值I_kp大于等于相電流故障可靠系數(shù)K_ekp與系統(tǒng)無故障時的相電流有效值I_p的乘積，則確定發(fā)生了短路故障；若故障零序電流有效值I_k0大于等于零序電流故障可靠系數(shù)K_ek0與系統(tǒng)無故障時的不平衡電流有效值I_un的乘積，則確定發(fā)生了小電流接地故障；

I_kp≥K_ekpI_p，其中，K_ekp＝2～3；

I_k0≥K_ek0I_un，其中，K_ek0＝2～3。

優(yōu)選的，所述故障相電流有效值I_kp的計算公式為：

其中，i_p(k)為故障相第k個檢測點的相電流瞬時值；N為半個周波的采樣點數(shù)；

所述故障零序電流有效值I_k0的計算公式為：

其中，i₀(k)為故障零序電流第k個檢測點的零序電流瞬時值；N為半個周波的采樣點數(shù)。

優(yōu)選的，所述步驟(3)中的電流極性值表示各檢測點電流的極性，極性值為半個周波故障電流信號中正采樣值或負采樣值的個數(shù)；

當為正采樣值時，判斷為正極；

當為負采樣值時，判斷為負極；

當半個周波數(shù)據(jù)存在過零點時，即半個周波內(nèi)既有正采樣值又有負采樣值，若正采樣值個數(shù)和負采樣值個數(shù)比較接近，則無法判斷其極性；

因此，本發(fā)明只計算故障起始采樣點至過零采樣點之間的正采樣值或負采樣值個數(shù)，并將其作為該檢測點的極性值。在采集的半個周波故障電流數(shù)據(jù)中既存在正采樣值又存在負采樣值時，只將初始的正采樣值或初始的負采樣值作為其極性值，不存在半個周波內(nèi)正采樣值和負采樣值個數(shù)比較接近時無法判斷其極性問題。

電流極性值PO的具體計算公式：

其中，PO為檢測點極性值；sign(x)為符號函數(shù)；i(k)為故障電流的第k個采樣值；M為故障電流在半個周波內(nèi)穿越零點的起始采樣點序號；N為半個周波的采樣點數(shù)。

優(yōu)選的，所述步驟(4)中，所述電流極性值的差值DI為本檢測點的電流極性值PO_up減相鄰下游檢測點的電流極性值PO_do_wn；

DI＝PO_up-PO_do_wn；

所述判斷為故障區(qū)段的具體判據(jù)為：所述電流極性值的差值DI的絕對值大于等于可靠系數(shù)k_rel與閾值的乘積T_h；

|DI|≥k_relT_h；

其中，當故障電流在半個周波內(nèi)不穿越零點時，T_h＝N；當故障電流在半個周波內(nèi)穿越零點時，T_h＝M；k_rel取0.5～0.8。

優(yōu)選的，所述步驟(5)中，所述檢測點的可信度F為電流極性可信度函數(shù)F_A和極性比較可信度函數(shù)F_P之和。

當所述檢測點的可信度F大于等于0.5時，則可信度較高，即所述檢測點與相鄰下游檢測點之間確定為故障區(qū)段，同時所述檢測點的FTU將其故障定位結(jié)果發(fā)送至與其相鄰的下游檢測點FTU；

當所述檢測點的可信度F小于0.5時，則可信度較低，所述檢測點FTU向相鄰下游檢測點的相鄰下游檢測點發(fā)送召喚命令，獲取其電流極性值進行故障區(qū)段判斷與容錯處理直至確定故障區(qū)段。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種基于電流極性比較的主動配電網(wǎng)故障定位系統(tǒng)，

該系統(tǒng)為應(yīng)用一種基于電流極性比較的主動配電網(wǎng)故障定位方法的主動配電網(wǎng)，包括FTU和控制中心，各個所述FTU之間可通過所述FTU自帶的通訊模塊進行數(shù)據(jù)信息交互，所述FTU通過自帶的通訊模塊與所述控制中心通信。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種基于電流極性比較的主動配電網(wǎng)故障定位系統(tǒng)，

該系統(tǒng)為應(yīng)用一種基于電流極性比較的主動配電網(wǎng)故障定位方法的含有高滲透率分布式電源的配電網(wǎng)，包括FTU和控制中心，各個所述FTU之間可通過所述FTU自帶的通訊模塊進行數(shù)據(jù)信息交互，所述FTU通過自帶的通訊模塊與所述控制中心通信。

本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明利用配電網(wǎng)原有的FTU的各項硬件模塊進行方法上的創(chuàng)新，適用于主動配電網(wǎng)，在滿足含分布式電源配電網(wǎng)精確故障定位條件下，可實現(xiàn)配電網(wǎng)快速故障定位

2、本發(fā)明基于電流極性比較的故障定位方法對于三相短路故障、兩相短路故障、小電流接地故障和大電流接地故障均能實現(xiàn)正確的故障定位。由于故障定位算法是由饋線終端單元實現(xiàn)，且僅需要采集半個周波的信號，極性判斷方法又非常簡單，所以故障定位用時較短，適用于主動配電網(wǎng)的快速故障定位。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的基于電流極性比較的故障定位方法的程序流程圖；

圖2為本發(fā)明的含分布式電源的饋電線路圖；

圖3為本發(fā)明的主動配電網(wǎng)仿真模型。

具體實施方式：

下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明。

一種基于電流極性比較的主動配電網(wǎng)故障定位方法，該方法通過饋線終端單元(FTU)實時檢測故障電流，將電流突變時刻作為故障起始點，記錄故障后半個周波故障電流信號，根據(jù)半個周波的數(shù)據(jù)計算其極性，通過比較相鄰檢測點故障電流的極性，實現(xiàn)故障定位。

一種基于電流極性比較的主動配電網(wǎng)故障定位方法，所述方法步驟包括：

(1)主動配電網(wǎng)饋線各檢測點的FTU實時檢測饋線的相電流和零序電流，每個所述FTU依次根據(jù)其連續(xù)三個采樣的相電流值和零序電流的變化量判斷該檢測點是否發(fā)生故障；

如果是，啟動故障定位，進入步驟(2)；如果否，故障定位結(jié)果為無，進入步驟(6)；

(2)故障起始點的FTU記錄自故障起始時刻開始的半個周波的電流信號，其他檢測點的FTU以故障起始點FTU的故障起始時刻作為數(shù)據(jù)起始點，進行數(shù)據(jù)同步，記錄半個周波的電流信號；

(3)各個檢測點的FTU分別根據(jù)其記錄的半個周波的電流信號計算電流極性值；

(4)從主動配電網(wǎng)饋線起始點起，各檢測點FTU依次獲取與本檢測點相鄰的下游檢測點FTU計算的電流極性值，并且計算本檢測點的電流極性值與下游檢測點電流極性值的差值，并且根據(jù)該電流極性值的差值的絕對值判斷本檢測點與其下游檢測點之間是否為故障區(qū)段；

(5)計算步驟(4)中判斷出的故障區(qū)段中檢測點的可信度，當可信度較低時進行故障定位容錯處理，得到故障定位結(jié)果；

(6)將故障定位結(jié)果發(fā)送至控制中心。

所述步驟(1)中，電流突變量故障定位啟動判據(jù)是通過實時檢測相電流和零序電流，比較連續(xù)三個采樣值的變化量來判斷配電網(wǎng)是否發(fā)生了故障。對于相電流的故障定位啟動判據(jù)為：

式中，i_p(k)為第k個采樣點的相電流瞬時值；i_p(k-2N)第k個采樣點在一個周波前的相電流瞬時值，一個周波的采樣點數(shù)為2N；K_ep為相電流限制系數(shù)，取K_ep＝0.2～0.4；K_ip為相電流比例系數(shù)，取K_ip＝2～4；I_p為系統(tǒng)無故障時相電流的有效值。

對于零序電流的故障定位啟動判據(jù)為：

式中，i₀(k)為第k個采樣點的零序電流瞬時值；i₀(k-2N)第k個采樣點在一周波前的零序電流瞬時值，一個周波的采樣點數(shù)為2N；K_e0為零序電流限制系數(shù)，取K_e0＝0.2～0.4；K_i0為零序電流比例系數(shù)，取K_i0＝2～4；I_un為系統(tǒng)無故障時不平衡電流的有效值。當滿足上述啟動判據(jù)時，F(xiàn)TU將第k個檢測點作為故障起始點，記錄故障后半個周波的故障電流信號。

為了避免干擾信號誤啟動故障定位，對采集的半個周波故障電流信號進行校驗，如果滿足了以下條件，則確定發(fā)生了故障，進行故障電流極性比較。

式中：I_kp為根據(jù)半個周波故障相電流計算的相電流有效值；I_p為系統(tǒng)無故障時的相電流有效值；K_ekp為相電流故障的可靠系數(shù)，取K_ekp＝2～3；i_p(k)為故障相第k個檢測點的相電流瞬時值；N為半個周波的采樣點數(shù)；

I_k0為根據(jù)半個周波故障零序電流計算的零序電流有效值；K_ek0為零序電流故障的可靠系數(shù)，取K_ekp＝2～3；I_un為系統(tǒng)無故障時不平衡電流的有效值；i₀(k)為故障零序電流的第k個檢測點的零序電流瞬時值。

所述步驟(3)中，故障電流極性計算是通過計算半個周波故障電流中正采樣值或負采樣值的個數(shù)來判斷的，當為正采樣值時，判斷為正極；當為負采樣值時，判斷為負極。但是，當半個周波數(shù)據(jù)存在過零點時，即半個周波內(nèi)既有正采樣值又有負采樣值，若正采樣值個數(shù)和負采樣值個數(shù)比較接近，則無法判斷其極性。因此，只計算故障起始采樣點至過零采樣點之間的正采樣值或負采樣值個數(shù)，并將其作為該檢測點的極性。具體按如下公式計算：

式中，PO為檢測點極性值；sign(x)為符號函數(shù)；i(k)為故障電流的第k個采樣值；M為故障電流在半個周波內(nèi)穿越零點的起始采樣點序號；N為半個周波的采樣點數(shù)。

所述步驟(4)中，根據(jù)上下游檢測點故障電流的極性值差判斷該區(qū)段是否發(fā)生故障，其具體判據(jù)如下：

|DI|≥k_relT_h (7)

DI＝PO_up-PO_down (8)

式中，DI為上下游檢測點故障電流的極性值差；PO_up、PO_do_wn分別為上游檢測點極性值、下游檢測點極性值；T_h為閾值，當故障電流在半個周波內(nèi)不穿越零點時，T_h＝N；當故障電流在半個周波內(nèi)穿越零點時，T_h＝M；k_rel為可靠系數(shù)，取k_rel＝0.5～0.8。

所述步驟(5)中，由電流極性可信度函數(shù)和極性比較可信度函數(shù)組成的故障定位可信度函數(shù)F定義如下：

F＝F_A·down+F_P (9)

式中，F(xiàn)_A.dowm為下游檢測點的極性可信度函數(shù)，對于相電流F_A＝F_Ap，對于零序電流F_A＝F_A0；F_p為本檢測點的極性比較可信度函數(shù)；

當可信度函數(shù)值大于0.5時，則可信度較高，利用故障電流極性比較方法所確定的故障區(qū)段非常可靠，不需要其他輔助方法。

實施例1：

一種基于電流極性比較的主動配電網(wǎng)故障定位方法，

如圖1所示為本發(fā)明的基于電流極性比較的故障定位方法的程序流程圖。故障定位具體算法如下：

(1)首先判斷系統(tǒng)是小電流接地系統(tǒng)還是大電流接地系統(tǒng)，

如果是小電流接地系統(tǒng)，則執(zhí)行如下操作：

(a)實時檢測各相電流并計算零序電流；

(b)根據(jù)公式(1)判斷是否發(fā)生了相間短路故障，如果是，順序執(zhí)行如下操作；否則，轉(zhuǎn)至步驟(d)；

(c)根據(jù)公式(3)確定是否真的發(fā)生了相間短路故障，如果是，則轉(zhuǎn)至步驟(f)；否則，執(zhí)行如下操作；

(d)根據(jù)公式(2)判斷是否發(fā)生了小電流接地故障，如果是，順序執(zhí)行如下操作；否則，返回步驟(a)；

(e)根據(jù)公式(4)確定是否真的發(fā)生了小電流接地故障，如果是，順序執(zhí)行如下操作；否則，返回步驟(a)；

(f)采集半個周波的故障電流信號并計算其極性值；

(g)獲取下游檢測點的故障電流信號極性值，如果檢測點未檢測到故障電流，則其極性值為0；

(h)根據(jù)公式(7)判斷是否滿足故障定位條件，同時接收上游檢測點的故障定位結(jié)果，如果本檢測點滿足故障定位條件且上游檢測點不滿足故障定位條件，則故障點位于本檢測點與下游檢測點之間；如果本檢測點滿足故障定位條件且上游檢測點也滿足故障定位條件，則故障點不在本檢測點的下游；

(i)計算本檢測點故障定位可信度，若可信度較大，則順序執(zhí)行下一步操作；若可信度較小或下游檢測點未檢測到故障電流，則將其下游檢測點的下游檢測點作為本檢測點的下游檢測點，返回步驟(g)；

(j)將本檢測點故障定位結(jié)果上報控制中心并下傳至下游檢測點。

(2)如果系統(tǒng)是大電流接地系統(tǒng)，則執(zhí)行如下操作：

(a)實時檢測各相電流；

(b)根據(jù)公式(1)判斷是否發(fā)生了短路故障，如果是，順序執(zhí)行如下操作；否則，返回步驟(a)；

(c)根據(jù)公式(3)確定是否真的發(fā)生了短路故障，如果是，順序執(zhí)行如下操作；否則，返回步驟(a)；

(d)采集半個周波的故障電流信號并計算其極性值；

(e)獲取下游檢測點的故障電流信號極性值，如果檢測點未檢測到故障電流，則其極性值為0；

(f)根據(jù)公式(7)判斷是否滿足故障定位條件，同時接收上游檢測點的故障定位結(jié)果，如果本檢測點滿足故障定位條件且上游檢測點不滿足故障定位條件，則故障點位于本檢測點與下游檢測點之間；如果本檢測點滿足故障定位條件且上游檢測點也滿足故障定位條件，則故障點不在本檢測點的下游；

(g)計算本檢測點故障定位可信度，若可信度較大，則順序執(zhí)行下一步操作；若可信度較小或下游檢測點未檢測到故障電流，則將其下游檢測點的下游檢測點作為本檢測點的下游檢測點，返回步驟(e)；

(h)將本檢測點故障定位結(jié)果上報控制中心并下傳至下游檢測點。

圖2為本發(fā)明的含分布式電源的饋電線路圖。結(jié)合圖2對本發(fā)明的容錯處理算法進行說明。當可信度函數(shù)值較小時，進行如下故障定位容錯處理：當可信度函數(shù)值較小時將下游FTU忽略，重新進行故障定位。下面以圖2為例對容錯算法進行說明。圖中，F(xiàn)TU₁、FTU₂、FTU₃分別是FTU₂、FTU₃、FTU₄的上游，F(xiàn)TU₂、FTU₃、FTU₄則分別是FTU₁、FTU₂、FTU₃的下游。假設(shè)故障位置在FTU₂和FTU₃之間，上游FTU₂計算的故障定位可信度函數(shù)值較小(小于0.5)，則FTU₂忽略FTU₃，向FTU₄發(fā)出召喚命令，接收FTU₄發(fā)送的極性值，并執(zhí)行故障電流極性比較故障定位算法，如果滿足故障定位的條件且可信度函數(shù)值較大(大于0.5)，則判定故障位置在FTU₂和FTU₄之間；如果不滿足故障定位的條件或滿足故障定位條件但可信度函數(shù)值較小(小于0.5)或FTU₄未檢測到故障電流，則判定故障位于FTU₂和FTU3之間。

圖3本為本發(fā)明的主動配電網(wǎng)仿真模型。該模型是一個典型的帶有分布式電源和6條饋線的放射式10kV配電網(wǎng)。饋電線路的正序阻抗為Z₁＝(0.17+j0.38)Ω/km，正序?qū)Φ貙?dǎo)納為b1＝j(luò)3.045μs/km，零序阻抗為Z₀＝(0.23+j1.72)Ω/km，零序?qū)Φ貙?dǎo)納為b₀＝j(luò)1.884μs/km，線路長度為L₁＝3km，L₂＝6km，L₃＝9km，L₄＝12km，L₅＝15km，L₆＝20km。負載均為三角形聯(lián)接的負載，每相負載阻抗為Z_L＝(67+j50)Ω。

下面利用該模型對上述故障定位方法進行仿真分析。針對k₁點發(fā)生的4類故障驗證以上故障定位方法，四類故障分別是：三相短路故障、兩相短路故障(AB)、小電流接地故障(A相)和大電流接地故障(A相)。各檢測點計算的故障電流極性值差分別如表1所示，表中符號“—”表示該檢測點未檢測到故障電流不參與極性比較。

表1故障電流極性值差

對于k₁點發(fā)生的三相故障，由表1可知，F(xiàn)TU₆₁與其下游FTU₆₂的A相和B相故障電流極性值差均為0，取T_h＝N＝64，k_rel＝0.7，不滿足公式(7)，所以A相和B相在FTU₆₁與FTU₆₂之間不是故障區(qū)段；FTU₆₁與其下游FTU₆₂的C相故障電流極性值差為5，取T_h＝M＝37，k_rel＝0.7，不滿足公式(7)，所以C相在FTU₆₁與FTU₆₂之間也沒有故障，即在FTU₆₁與FTU₆₂之間沒有短路故障。FTU₆₂與其下游FTU₆₃的A相和B相故障電流極性值差分別為-128和128，取T_h＝N＝64，k_rel＝0.7，滿足公式(7)，所以A相和B相在FTU₆₂與FTU₆₃之間是故障區(qū)段；FTU₆₂與其下游FTU₆₃的C相故障電流極性差為-71，取T_h＝M＝42，k_rel＝0.7，滿足公式(7)，所以C相在FTU₆₂與FTU₆₃之間也是故障區(qū)段，即在FTU₆₂與FTU₆₃之間存在三相短路故障。由于FTU₆₄沒有檢測到故障電流，所以其故障電流極性值為0。雖然FTU₆₃的A、B、C三相的故障電流也分別滿足公式(7)，但是，由于其上游FTU₆₂已經(jīng)判斷出FTU₆₃上游存在故障，所以FTU₆₃判定其下游不存在故障，故障定位結(jié)果正確。

對于k₁點發(fā)生的AB兩相短路故障，根據(jù)公式(7)，利用類似上述故障定位判定方法，F(xiàn)TU₆₂判斷出在其下游FTU₆₂與FTU₆₃之間存在AB兩相故障，F(xiàn)TU₆₂將其故障定位結(jié)果發(fā)生給FTU₆₃，將FTU₆₃的故障定位結(jié)果取消。最終判斷故障區(qū)段位于FTU₆₂與FTU₆₃之間，發(fā)生了兩相短路故障，故障定位結(jié)果正確。

對于k₁點發(fā)生的A相小電流接地故障，根據(jù)公式(7)，利用類似上述故障定位判定方法，F(xiàn)TU₆₂判斷出在其下游FTU₆₂與FTU₆₃之間存在小電流接地故障，F(xiàn)TU₆₂將其故障定位結(jié)果發(fā)生給FTU₆₃，將FTU₆₃的故障定位結(jié)果取消。最終判斷故障區(qū)段位于FTU₆₂與FTU₆₃之間，發(fā)生了單相接地故障，故障定位結(jié)果正確。

對于k₁點發(fā)生的A相單相接地短路故障，根據(jù)公式(7)，利用類似上述故障定位判定方法，F(xiàn)TU₆₂判斷出在其下游FTU₆₂與FTU₆₃之間存在A相單相接地短路故障，F(xiàn)TU₆₂將其故障定位結(jié)果發(fā)生給FTU₆₃，將FTU₆₃的故障定位結(jié)果取消。最終判斷故障區(qū)段位于FTU₆₂與FTU₆₃之間，發(fā)生了單相接地短路故障，故障定位結(jié)果正確。

由以上仿真結(jié)果可知，基于電流極性比較的故障定位方法對于三相短路故障、兩相短路故障、小電流接地故障和大電流接地故障均能實現(xiàn)正確的故障定位。由于故障定位算法是由饋線終端單元實現(xiàn)，且僅需要采集半個周波的信號，極性判斷方法又非常簡單，所以故障定位用時較短，適用于主動配電網(wǎng)的快速故障定位。

上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行了描述，但并非對本發(fā)明保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內(nèi)。