[發(fā)明專利]基于突變邏輯陣的配網(wǎng)小電流接地故障判定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710244816.2
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN106990325B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張偉
• 申請（專利權(quán)）人: 積成電子股份有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R31/02
• 代理公司: 濟南舜源專利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 苗峻

本發(fā)明公開了一種基于突變邏輯陣的配網(wǎng)小電流接地故障判定方法，該方法包括：首先根據(jù)配電網(wǎng)設(shè)備父子關(guān)系生成最小故障判定區(qū)域；然后根據(jù)饋線設(shè)備三相實時電流數(shù)據(jù)生成饋線實時電流陣；其次根據(jù)饋線設(shè)備三相歷史電流數(shù)據(jù)生成饋線歷史電流陣；再次根據(jù)饋線實時電流陣和饋線歷史電流陣生成饋線突變電流陣；并根據(jù)饋線突變電流陣和電容電流閾值生成饋線突變電流邏輯陣；最后將饋線突變電流邏輯陣非零元素提取為突變電流邏輯順序表，則接地故障發(fā)生在突變電流邏輯順序表最后一個元素為父節(jié)點的最小故障判定區(qū)間內(nèi)。該方法針對永久性接地故障具有較好的適應(yīng)性，可依靠當(dāng)前電網(wǎng)中的傳統(tǒng)采集終端實現(xiàn)接地故障的分析定位而不需要安裝特殊的采集終端，具有一定的推廣價值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及變電站小電流接地故障判定領(lǐng)域，具體來說是一種基于突變邏輯陣的配網(wǎng)小電流接地故障判定方法。

背景技術(shù)

供電可靠性是一項衡量配電網(wǎng)智能化程度的重要指標(biāo)，國網(wǎng)“十三五”行動計劃也將這一指標(biāo)納入了工作報告。

饋線自動化作為提高供電可靠性的重要手段在當(dāng)前配電網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)中已廣泛應(yīng)用，并在日常故障處理和恢復(fù)中發(fā)揮著重要作用。但是，目前饋線自動化功能大多只能處理饋線短路故障，而對小電流接地故障尚無準確高效的處理手段。小電流接地故障占整個饋線故障的80％以上，提升饋線自動化的小電流接地故障處理能力，是提高供電可靠性的重要手段

目前小電流接地故障定位的方法有兩種，一種是無源法，一種是有源法。所謂無源法，是指通過提取故障發(fā)生時刻前后的暫態(tài)特征量，并經(jīng)過比對分析從而確定故障位置，如零序電流法、功率方向法、比幅比相法、負序電流法等。該種方法對終端設(shè)備采集精度和頻率要求很高，需單獨安裝配置高精度采樣裝置和抗飽和互感器。所謂有源法，是指通過在接地變壓器中性點或者饋線出線處注入特殊信號，通過終端采集到相應(yīng)信號而綜合判定故障位置，如S注入法、加信傳遞函數(shù)法、端口故障診斷法等。該種方法需加裝特殊的信號發(fā)生器，并需跟特殊的終端配合以檢測相應(yīng)信號。

由上可知，無論是有源法還是無源法皆需要安裝特殊的終端設(shè)備以配合特殊的采樣要求。而當(dāng)前配電網(wǎng)中已安裝大量的采樣終端設(shè)備如FTU、DTU、故障指示器等，這些設(shè)備大都不具備特殊的采樣及判定要求。如若安裝特殊的采樣判定設(shè)備，則大部分需要停電安裝，進一步降低了供電可靠性，且特殊采樣判定設(shè)備大部分在初期試制階段，雖對部分典型線路具有較好的定位效果，但是普遍推廣效果欠佳，且價格昂貴，維護繁瑣。故此，盡最大可能的利用現(xiàn)有設(shè)備和采樣數(shù)據(jù)解決小電流接地故障定位問題，盡量不安裝特殊設(shè)備，避免重復(fù)建設(shè)浪費資源，以便更好的建設(shè)節(jié)約型社會具有重要的現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決變電站小電流接地故障的定位問題，結(jié)合配電網(wǎng)特點，給出一種基于突變邏輯陣的配網(wǎng)小電流接地故障判定方法。

用于實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案如下：

一種基于突變邏輯陣的配網(wǎng)小電流接地故障判定方法，該方法包括如下步驟：

步驟一、根據(jù)配電網(wǎng)設(shè)備父子關(guān)系生成最小故障判定區(qū)域；

步驟二、根據(jù)饋線設(shè)備三相實時電流數(shù)據(jù)生成饋線實時電流陣；

步驟三、根據(jù)饋線設(shè)備三相歷史電流數(shù)據(jù)生成饋線歷史電流陣；

步驟四、根據(jù)饋線實時電流陣和饋線歷史電流陣生成饋線突變電流陣，并根據(jù)饋線突變電流陣和饋線對地電容電流閾值生成饋線突變電流邏輯陣；

步驟五、將饋線突變電流邏輯陣非零元素提取構(gòu)成突變電流邏輯表，根據(jù)設(shè)備父子關(guān)系由父到子的順序?qū)ν蛔冸娏鬟壿嫳磉M行重新排序，得到突變電流邏輯順序表，并根據(jù)突變電流邏輯順序表進行故障判定。

規(guī)定從變電站出線開關(guān)開始，沿潮流方向，到各配電變壓器為止，某一開關(guān)和其所有的子節(jié)點設(shè)備(開關(guān)和配變)構(gòu)成一個最小故障判定區(qū)域。最小故障判定區(qū)域是可以進行故障定位的最小范圍。具體描述為：