[發(fā)明專利]一種電力系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910653755.4
• 申請(qǐng)日: 2019-07-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110380379B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃偉鵬;廖興旺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建睿思特科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H02H1/00
• 分類號(hào): H02H1/00;H02J3/00
• 代理公司: 南京北辰聯(lián)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32350
• 代理人: 張芳

1.一種電力系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

辨識(shí)參數(shù)矩陣確定模塊，所述辨識(shí)參數(shù)矩陣確定模塊用于確定辨識(shí)參數(shù)矩陣為η_(n)＝(-[Y_LL]^-1Y_LG -[Y_LL]^-1)；所述Y_LL為電力系統(tǒng)的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)間的荷間導(dǎo)納矩陣Y_LL，所述Y_LG為電力系統(tǒng)的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)與發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)間的荷發(fā)導(dǎo)納矩陣Y_LG；所述電力系統(tǒng)的模型滿足：為電力系統(tǒng)的全導(dǎo)納矩陣，E、I_G分別為發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)電壓相量和發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)電流相量，V、I分別為負(fù)荷節(jié)點(diǎn)電壓相量和負(fù)荷節(jié)點(diǎn)電流相量；

數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上的各個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)點(diǎn)上的電源電壓相量E_n、負(fù)荷節(jié)點(diǎn)上的負(fù)荷電壓V_n以及負(fù)荷節(jié)點(diǎn)上的電流相量I_n；所述電源電壓相量E_n＝[E_(1,n),E_(2,n),...,E_(i,n)]^T，所述負(fù)荷節(jié)點(diǎn)上的負(fù)荷電壓V_n＝[V_(1,n),V_(2,n),...,V_(j,n)]^T，所述負(fù)荷節(jié)點(diǎn)上的電流相量I_n＝[I_(1,n),I_(2,n),...,I_(j,n)]^T；所述i為所述發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)，所述j為負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)，n為抽樣數(shù)據(jù)的序號(hào)；

中間數(shù)據(jù)求解模塊，用于響應(yīng)于n＞p，求解增加第n次抽樣數(shù)據(jù)后的η_(n-1,addn)的估計(jì)值所述滿足：

其中，

所述V_p＝[V₁ V₂...V_p]，所述所述I為單位矩陣；所述p為預(yù)設(shè)正整數(shù)；

辨識(shí)參數(shù)矩陣遞推求解模塊，用于響應(yīng)于n＞p且所述已求得，求解去除第n-p次抽樣數(shù)據(jù)后辨識(shí)參數(shù)矩陣η_(n)的估計(jì)值所述滿足：

其中，

導(dǎo)納矩陣變化求解模塊，用于響應(yīng)于所述辨識(shí)參數(shù)矩陣η_(n)的所述估計(jì)值內(nèi)的數(shù)據(jù)發(fā)生波動(dòng)，待所述待辨識(shí)矩陣穩(wěn)定后，從待辨識(shí)矩陣中拆分出所述荷發(fā)導(dǎo)納矩陣Y_LG、所述荷間導(dǎo)納矩陣Y_LL，求解所述荷發(fā)導(dǎo)納矩陣Y_LG內(nèi)各項(xiàng)的變化率；

故障路線確定模塊，用于提取所述荷發(fā)導(dǎo)納矩陣Y_LG內(nèi)變化率大于預(yù)設(shè)值的故障項(xiàng)，獲取與所述故障項(xiàng)相對(duì)應(yīng)的第一負(fù)荷節(jié)點(diǎn)和第二發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)，確定所述第一負(fù)荷節(jié)點(diǎn)與所述第二發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)之間的第一傳輸線路為故障線路。

2.如權(quán)利要求1所述的一種電力系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述電源電壓相量E_n、負(fù)荷節(jié)點(diǎn)上的負(fù)荷電壓V_n以及負(fù)荷節(jié)點(diǎn)上的電流相量I_n為同步采樣。

3.如權(quán)利要求1所述的一種電力系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述電源電壓相量E_n、負(fù)荷節(jié)點(diǎn)上的負(fù)荷電壓V_n以及負(fù)荷節(jié)點(diǎn)上的電流相量I_n的采樣周期為10ms-1000ms。

4.如權(quán)利要求1所述的一種電力系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述荷發(fā)導(dǎo)納矩陣Y_LG內(nèi)各項(xiàng)的變化率為數(shù)據(jù)發(fā)生波動(dòng)前的第一穩(wěn)態(tài)與數(shù)據(jù)發(fā)生波動(dòng)后的第二穩(wěn)態(tài)的比值。

5.如權(quán)利要求1所述的一種電力系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，所述故障路線確定模塊，還包括：

故障節(jié)點(diǎn)確定單元，用于獲取所述荷發(fā)導(dǎo)納矩陣Y_LG的所述故障項(xiàng)的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)編號(hào)以及發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)點(diǎn)編號(hào)，根據(jù)所述負(fù)荷節(jié)點(diǎn)編號(hào)確定第一負(fù)荷節(jié)點(diǎn)，根據(jù)所述發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)點(diǎn)編號(hào)確定第二發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)。