[發明專利]消弧線圈接地系統故障選線的方法、裝置及系統

在審

• 申請號: 201710368151.6
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN107037325A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 白浩;郭曉斌;雷金勇;于力;田兵
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 馮右明

1.一種消弧線圈接地系統故障選線的方法，其特征在于，包括：

獲取消弧線圈接地系統母線的零序電壓和母線對應的各線路的零序電流；

采用M種不同的選線策略分別處理所述零序電壓和零序電流，計算各線路在每種選線策略中的故障測度隸屬度，確定每種選線策略的權系數隸屬度；M為大于等于2的整數；

根據各線路在每種選線策略中的故障測度隸屬度構建第一矩陣；根據各選線策略的權系數隸屬度構建第二矩陣；所述第一矩陣的維度為M*n，n為線路總數；所述第二矩陣的維度為1*M；

計算消弧線圈接地系統的綜合隸屬矩陣，所述綜合隸屬矩陣為所述第一矩陣與所述第二矩陣之積；

獲取所述綜合隸屬矩陣中的第一元素和第二元素，所述第一元素為綜合隸屬矩陣中最大的元素，第二元素在綜合隸屬矩陣中僅小于所述第一元素；根據所述第一元素和第二元素確定消弧線圈接地系統中的故障線路。

2.根據權利要求1所述的消弧線圈接地系統故障選線的方法，其特征在于，根據所述第一元素和第二元素確定消弧線圈接地系統中的故障線路，包括：

若第一元素小于M倍第二元素，確定母線為故障線路；否則，確定與第一元素對應的線路為故障線路。

3.根據權利要求1或2所述的消弧線圈接地系統故障選線的方法，其特征在于，采用3種不同的選線策略分別處理所述零序電壓和零序電流；

所述3種不同選線策略為：基于分形理論的選線策略、基于有功分量的選線策略和基于零序電流互積求和的選線策略。

4.根據權利要求3所述的消弧線圈接地系統故障選線的方法，其特征在于，采用基于分形理論的選線策略處理所述零序電壓和零序電流，計算各線路在基于分形理論的選線策略中的故障測度隸屬度的步驟包括：

將各線路的零序電流信號分解，求得各線路的固有模態函數分量；

對各固有模態函數分量進行傅立葉分析，確定諧波含量較高的固有模態函數，計算各線路的關聯積分曲線；擬合所述關聯積分曲線，得出各線路的關聯維數；

根據各線路的關聯維數、n條線路的關聯維數總和確定各線路在基于分形理論的選線策略中的故障測度隸屬度；

確定基于分形理論的選線策略的權系數隸屬度，包括：

獲取n條線路的關聯維數最大值，根據關聯維數最大值、n條線路的關聯維數總和確定基于分形理論的選線策略的權系數隸屬度。

5.根據權利要求3所述的消弧線圈接地系統故障選線的方法，其特征在于，采用基于有功分量的選線策略處理所述零序電壓和零序電流數據，計算各線路在基于有功分量的選線策略中的故障測度隸屬度的步驟包括：

根據零序電壓、各線路的零序電流以及之間的相位角計算各線路的零序電流有功分量；

根據各線路的零序電流有功分量、預設的第一零序電流有功分量臨近閾值、第二零序電流有功分量臨近閾值，確定各線路在基于有功分量的選線策略中的故障測度隸屬度；其中，第二零序電流有功分量臨近閾值基于母線電壓和消弧線圈的電阻值確定；

確定基于有功分量的選線策略的權系數隸屬度，包括：

獲取n條線路的零序電流有功分量最大值，根據各線路的零序電流有功分量、零序電流有功分量最大值確定基于有功分量的選線策略的權系數隸屬度。

6.根據權利要求3所述的消弧線圈接地系統故障選線的方法，其特征在于，采用基于零序電流互積求和的選線策略處理所述零序電壓和零序電流數據，計算各線路在基于零序電流互積求和的選線策略中的故障測度隸屬度的步驟包括：

將故障后一個周期內各線路與其他線路的零序電流進行互積求和，得到各線路對應的零序電流求和絕對值；

獲取n條線路中的零序電流求和絕對值最大值，根據各線路的零序電流求和絕對值、零序電流求和絕對值最大值、所有非故障線路的零序電流求和絕對值之和，確定各線路在基于零序電流互積求和的選線策略中的故障測度隸屬度；

確定基于零序電流互積求和的選線策略的權系數隸屬度，包括：

從n條線路的零序電流求和絕對值中獲取第一零序電流求和絕對值和第二零序電流求和絕對值，所述第一零序電流求和絕對值為n條線路的零序電流求和絕對值最大值，第二零序電流求和絕對值在n條線路中僅小于所述第一零序電流求和絕對值；

根據第一零序電流求和絕對值和第二零序電流求和絕對值確定基于零序電流互積求和的選線策略的權系數隸屬度。