[發明專利]用于確定電力系統補償網絡中的故障線路的方法與裝置

有效

• 申請號: 201810237112.7
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN110297159B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 鄧僖騭;廉海濤;陳曉香;郭瑾寧;王龍天
• 申請（專利權）人: 西門子電力自動化有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 趙冬梅

1.用于確定電力系統補償網絡中的故障線路的方法，所述電力系統補償網絡包括多個連接在同一母線上的線路，若所述電力系統補償網絡中發生接地故障，則基于脈沖時鐘信號在所述多個線路中的每個線路上周期性地產生檢測電流，所述方法包括：

獲取所述電力系統補償網絡的一個待檢測線路上的檢測電流；

基于所述檢測電流的變化率，確定預設范圍內的所述檢測電流的波形所包含的特征波形樣式的數目，所述特征波形樣式為與所述脈沖時鐘信號的一個周期的信號波形反向匹配的波形樣式；以及

若所述特征波形樣式的數目大于或等于預定閾值，則確定所述待檢測線路為所述故障線路；

基于所述檢測電流的變化率，確定預設范圍內的所述檢測電流的波形所包含的特征波形樣式的數目，包括：

確定所述預設范圍內的檢測電流的波形中的各個電流跳變點；

確定所述各個電流跳變點對應的穩態電流值；以及

基于各個電流跳變點對應的穩態電流值相對于前一電流跳變點對應的穩態電流值的電流變化率，確定所述預設范圍內的所述檢測電流的波形所包含的特征波形樣式的數目。

2.如權利要求1所述的方法，其中，所述電力系統補償網絡還包括一個消弧線圈、一個與所述消弧線圈并聯的電容器和一個與所述母線連接的變壓器，所述消弧線圈與所述變壓器中性點連接，所述基于脈沖時鐘信號在所述多個線路中的每個線路上周期性地產生檢測電流具體包括：

利用所述脈沖時鐘信號周期地使能/禁用所述電容器，以在所述多個線路中的每個線路上周期性地產生檢測電流。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述電容器的使能持續時間與所述電容器的禁用持續時間不相等。

4.如權利要求2所述的方法，其中，基于各個電流跳變點對應的穩態電流值相對于前一電流跳變點對應的穩態電流值的電流變化率，確定所述預設范圍內的所述檢測電流的波形所包含的特征波形樣式的數目包括：

基于各個電流跳變點對應的穩態電流值相對于前一電流跳變點對應的穩態電流值的電流變化率，從所述各個電流跳變點中確定出上升沿電流跳變點和下降沿電流跳變點，所述上升沿電流跳變點表示所述檢測電流的波形從穩定狀態或下降狀態轉為上升狀態的電流跳變點，所述下降沿電流跳變點表示所述檢測電流的波形從穩定狀態或上升狀態轉變為下降狀態時的電流跳變點；

對于各個上升沿電流跳變點，獲取該電流跳變點與其相鄰的兩個下降沿電流跳變點之間的時間間隔；以及

基于所獲取的各個上升沿電流跳變點對應的兩個時間間隔與所述電容器的使能持續時間和禁用持續時間，確定所述預設范圍內的檢測電流的波形中包含的特征波形樣式的數目。

5.如權利要求4所述的方法，其中，在從所述各個電流跳變點中確定出上升沿電流跳變點之后，且在對于各個上升沿電流跳變點，獲取該電流跳變點與其相鄰的兩個下降沿電流跳變點之間的時間間隔之前，還包括：

從所確定出的上升沿電流跳變點中選擇其兩個相鄰電流跳變點均為下降沿電流跳變點的上升沿電流跳變點。

6.如權利要求1所述的方法，其中，確定所述預設范圍內的檢測電流的波形中的各個電流跳變點包括：

將所述檢測電流的波形中的滿足下述兩個條件的電流點確定為電流跳變點：

|I(t)-I(t-T)|＞k2*max{I(t),I(t-T)}，

其中，t是該電流點所對應的所述檢測電流的波形上的時刻，T是所述檢測電流的采樣周期，I(t)、I(t-T)和I(t-2T)分別是所述檢測電流的波形中在時刻t、t-T和t-2T時對應的電流值，K1是第一預定閾值，以及K2是第二預定閾值，K1大于1且K2小于1。

7.如權利要求6所述的方法，其中，確定所述各個電流跳變點對應的穩態電流值包括：

在該電流跳變點與其前一電流跳變點之間的所述檢測電流的波形中存在滿足下述條件的連續多個電流點且持續時間大于或等于第三預定閾值時，根據該連續多個電流點對應的電流值確定該電流跳變點對應的穩態電流值：

|I(t)-I(t-T)|＜k2*max{I(t),I(t-T)}。