[發(fā)明專利]一種基于灰色關(guān)聯(lián)分析的經(jīng)消弧線圈裝置接地配電網(wǎng)單相接地故障選線方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910329145.9
• 申請(qǐng)日: 2019-04-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110118912B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐金銳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01R31/52
• 分類號(hào): G01R31/52;G01R31/08
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 魯力

本發(fā)明涉及一種基于灰色關(guān)聯(lián)分析的單相接地故障選線新方法，首先調(diào)節(jié)消弧線圈裝置，使配電網(wǎng)過(guò)補(bǔ)償度發(fā)生變化，在5個(gè)不同的過(guò)補(bǔ)償度下分別測(cè)量流過(guò)各饋線零序電流工頻量幅值；對(duì)各饋線零序電流工頻量幅值變化序列進(jìn)行無(wú)量綱化處理，并計(jì)算任意饋線與參考饋線零序電流工頻量幅值變化序列之間的關(guān)聯(lián)度；計(jì)算其中一條饋線與其他所有饋線之間關(guān)聯(lián)度之和的平均值以及饋線故障評(píng)價(jià)指標(biāo)；最后確定故障饋線判斷閾值，若所有饋線的故障評(píng)價(jià)指標(biāo)均低于故障饋線判斷閾值，則單相接地故障發(fā)生在母線上，否則故障評(píng)價(jià)指標(biāo)高于故障饋線判斷閾值的饋線為故障饋線。本發(fā)明所需樣本量少，適應(yīng)性強(qiáng)，計(jì)算量小，且可大幅降低或消除小電流測(cè)量誤差對(duì)選線結(jié)果的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于非有效接地配電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于灰色關(guān)聯(lián)分析的單相接地故障選線新方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有非有效接地配電網(wǎng)單相接地故障選線方法按照其利用信息的不同大致可分為2類：一是基于外加注入信號(hào)的故障選線方法；二是利用單相接地故障時(shí)的電氣量變化特征進(jìn)行故障選線，其又可分為基于故障穩(wěn)態(tài)分量的故障選線法、基于故障暫態(tài)分量的故障選線法和綜合選線方法。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，基于故障穩(wěn)態(tài)分量的殘流增量法創(chuàng)造性地利用過(guò)補(bǔ)償度調(diào)節(jié)這一動(dòng)態(tài)過(guò)程實(shí)現(xiàn)故障選線，可在很小的接地故障電流條件下選出故障饋線，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果好。其基本原理為單相接地故障狀態(tài)下，改變消弧線圈的過(guò)補(bǔ)償度或改變消弧線圈串并聯(lián)電阻，然后對(duì)比各饋線中零序電流變化量實(shí)現(xiàn)故障選線。

然而，在如何調(diào)節(jié)消弧線圈以進(jìn)一步提高殘流增量法接地故障選線的動(dòng)作可靠性方面，目前仍未形成共識(shí)。一種思路認(rèn)為，在欠補(bǔ)償區(qū)域，殘流增量法接地故障選線無(wú)法正確動(dòng)作，提出通過(guò)切換系統(tǒng)接地方式實(shí)現(xiàn)故障選線；另一思路認(rèn)為，為提取故障饋線和非故障饋線中零序電流特征區(qū)別，應(yīng)使過(guò)補(bǔ)償度由-p0調(diào)節(jié)至p0；還有的思路認(rèn)為過(guò)補(bǔ)償度的調(diào)節(jié)并無(wú)特殊限制，只需將消弧線圈調(diào)節(jié)一檔或數(shù)檔即可。

因此，為提高殘流增量法單相接地故障選線的可靠性，本發(fā)明專利提出了一種新的方法，即首先調(diào)節(jié)消弧線圈裝置，使配電網(wǎng)過(guò)補(bǔ)償度p發(fā)生變化，在5個(gè)不同的過(guò)補(bǔ)償度(分別為p₁,p₂,p₃,p₄,p₅)下分別測(cè)量流過(guò)各饋線零序電流工頻量幅值；然后利用灰色關(guān)聯(lián)分析對(duì)測(cè)量到的各饋線零序電流工頻量幅值變化序列進(jìn)行無(wú)量綱化處理，并計(jì)算任意饋線與參考饋線零序電流工頻量幅值變化序列之間的關(guān)聯(lián)度；接著計(jì)算某饋線與其他所有饋線之間關(guān)聯(lián)度之和的平均值，稱為該饋線的平均關(guān)聯(lián)度；然后計(jì)算饋線故障評(píng)價(jià)指標(biāo)，具體為該饋線平均關(guān)聯(lián)度與其他所有饋線平均關(guān)聯(lián)度差值絕對(duì)值之和；最后確定故障饋線判斷閾值，若所有饋線的故障評(píng)價(jià)指標(biāo)均低于故障饋線判斷閾值，則單相接地故障發(fā)生在母線上，否則故障評(píng)價(jià)指標(biāo)高于故障饋線判斷閾值的饋線為故障饋線。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是提供一種基于灰色關(guān)聯(lián)分析的單相接地故障選線方法，可用于可靠確定經(jīng)消弧線圈接地配電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障的饋線，以克服背景技術(shù)中存在的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種基于灰色關(guān)聯(lián)分析的經(jīng)消弧線圈裝置接地配電網(wǎng)單相接地故障選線方法，其特征在于,包括，

步驟1、調(diào)節(jié)消弧線圈裝置，使配電網(wǎng)過(guò)補(bǔ)償度p發(fā)生變化，在5個(gè)不同的過(guò)補(bǔ)償度p₁,p₂,p₃,p₄,p₅下分別測(cè)量流過(guò)各饋線零序電流工頻量幅值；形成下述矩陣：

式中x_i^*(k)代表第i條饋線在第k個(gè)補(bǔ)償度下的零序電流幅值，l代表連接至同一母線處的饋線數(shù)量。

步驟2、利用灰色關(guān)聯(lián)分析對(duì)測(cè)量到的各饋線零序電流工頻量幅值變化序列進(jìn)行無(wú)量綱化處理，并計(jì)算任意饋線與參考饋線零序電流工頻量幅值變化序列之間的關(guān)聯(lián)度；