[發明專利]一種利用方向行波特定短窗積分值的線路合閘到故障識別方法

有效

• 申請號: 201410467991.4
• 申請日: 2015-01-09
• 公開（公告）號: CN104459458B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 束洪春;楊競及;高利;呂蕾
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種利用方向行波特定短窗積分值的線路合閘到故障識別方法，其特征在于：當輸電線路發生單相接地故障時，采用單相重合閘，利用量測端獲得的合閘線模電流行波和合閘線模電壓行波構造正向電流行波和反向電流行波，分別求取正向行波和反向行波的絕對值，并計算合閘后2τ_min～4τ_min，τ_min為行波在最短健全線路全長傳播一次所用的時間，時窗內正、反向行波絕對值的積分值之比來構建合閘到故障識別判據；若積分值之比小于設定的門檻值k，則判為合閘到無故障線路；若積分值之比大于k則判為合閘到故障；

具體步驟為：

(1)被保護線路發生單相接地故障后，斷開故障相，此時由被保護線路量測端M端故障相的斷路器執行合閘操作，被保護線路另一端N端斷路器處于斷開狀態，由量測端M獲得三相電流行波與電壓行波，將三相電壓和三相電流行波分別利用式(1)、(2)進行相模變換，提取三個線模電壓分量Δu_α、Δu_β和Δu_γ和電流分量Δi_α、Δi_β和Δi_γ：

ΔuαΔuβΔuγ=1-1010-101-1ΔuAΔuBΔuC---(1)]]>

ΔiαΔiβΔiγ=1-1010-101-1ΔiAΔiBΔiC---(2)]]>

式(1)中，Δu_A、Δu_B和Δu_C分別為三相電壓，式(2)中Δi_A、Δi_B和Δi_C分別為三相電流；

(2)從Δu_α、Δu_β、Δu_γ和Δi_α、Δi_β、Δi_γ中選取含故障相的線模電壓Δu_m和線模電流Δi_m，利用(3)、(4)式構造正向電流行波和反向電流行波

im+(n)=Δum(n)Zc,m+Δim(n)---(3)]]>

im-(n)=Δum(n)Zc,m-Δim(n)---(4)]]>

式(3)和式(4)中，n表示采樣點，下標m＝α或β或γ，表示選取的模量；

(3)提取特征量：分別計算合閘后正向電流行波絕對值和反向電流行波絕對值，得到和

(4)利用式(5)、(6)分別計算合閘后2τ_min～4τ_min時窗內正向電流行波絕對值和反向電流行波絕對值的積分值S⁺和S^-：

S+=∫t0t0+2τmin|im+(n)|dt---(5)]]>

S-=∫t0t0+2τmin|im-(n)|dt---(6)]]>

式(5)和(6)中t₀＝2τ_min；

(5)根據式(7)求取正、反向電流行波絕對值積分的比值λ_∑：

λ_∑＝S⁺/S^－ (7)

根據積分比值λ_∑的大小進行合閘到故障的判別：

若λ_∑小于設定的門檻值k，則判為合閘到無故障線路；

若λ_∑大于或者等于k，則判為合閘到故障。