[發(fā)明專利]基于中值電阻投切前后工頻增量系數(shù)的快速故障選線方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910731331.5
• 申請日: 2019-08-08
• 公開（公告）號: CN110456218B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發(fā)明（設計）人: 李振興;萬佳靈;王新;徐浩;翁漢琍;徐艷春;李振華
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R31/52;G01R31/58
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 吳思高

1.基于中值電阻投切前后工頻增量系數(shù)的快速故障選線方法，其特征在于：針對經消弧線圈并聯(lián)中值電阻接地的配電網(wǎng)系統(tǒng)，在該配電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，分析中值電阻投切前后零序電流故障特征及其差異性，以中值電阻投切前后半個周期為數(shù)據(jù)窗口，利用小波變換提取零序電流工頻分量，基于半周積分算法計算零序電流工頻分量，依據(jù)投切前后零序電流工頻分量積分值的比值，構建增量系數(shù)K值，最終利用增量系數(shù)K值的比較，確立故障選線判據(jù)。

2.基于中值電阻投切前后工頻增量系數(shù)的快速故障選線方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1：針對經消弧線圈并聯(lián)中值電阻接地的配電網(wǎng)系統(tǒng)，在監(jiān)測到該配電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障后，在發(fā)出投切中值電阻時刻，記錄每條饋出線路此時刻前后半個周期的電流測量數(shù)據(jù)；

步驟2：針對每條饋出線路的電流測量數(shù)據(jù)，利用小波變換濾除高頻分量，僅提取零序電流工頻分量；

步驟3：針對每一條饋出線路的零序電流工頻分量序列，分別采用半周積分法計算中值電阻投入時刻前后半個周波數(shù)據(jù)窗的積分值，記為前半個周波積分值S_i-；后半個周波積分值S_i+；

步驟4：計算任意一條饋出線路中值電阻投切前后零序工頻分量增量系數(shù)

步驟5：對于任一條饋出線路i，基于增量系數(shù)K值在故障線路和健全線路的差別特性，構建故障選線判據(jù)，對于任一條饋出線路i，計算增量系數(shù)K_i，判據(jù)為K_iK_set，式中，K_set為閾值；

步驟6：對于i＝1,2,…,M，M為線路總數(shù)，逐一比較各線路增量系數(shù)判據(jù)，基于K值大小判別故障線路；當線路i增量系統(tǒng)滿足K_iK_set時，認為該線路為故障線路，否則，認為線路i為健全線路。

3.根據(jù)權利要求2所述基于中值電阻投切前后工頻增量系數(shù)的快速故障選線方法，其特征在于：所述步驟1中，在系統(tǒng)監(jiān)測到母線零序電壓U₀α_μU_N后2個周波，發(fā)出投入中值電阻，記錄每條饋出線路此時刻前后半個周期的電流測量數(shù)據(jù)，這里α_u為系數(shù)，根據(jù)工程一般取值為0.1～0.35；U_N為系統(tǒng)額定電壓。

4.根據(jù)權利要求2所述基于中值電阻投切前后工頻增量系數(shù)的快速故障選線方法，其特征在于：所述步驟2中，零序電流工頻分量，其序列記為i_{0_i}(1)、i_{0_i}(2)、…、i_{0_i}(N)；其中，N為基頻周期的采樣點數(shù)，下標i為第i條線路值。

5.根據(jù)權利要求2所述基于中值電阻投切前后工頻增量系數(shù)的快速故障選線方法，其特征在于：所述步驟3中，前半個周波積分值后半個周波積分值其中，下標i為第i條線路值。

6.根據(jù)權利要求2所述基于中值電阻投切前后工頻增量系數(shù)的快速故障選線方法，其特征在于：所述步驟4中，定義中值電阻投切前后零序工頻分量增量系數(shù)為K，對任意一條線路，其表達式為：此時，由于中值電阻的投入，中性點電壓略升高，且該電壓對中值電阻產生的零序電流，經大地、故障點、故障線路構成零序電流環(huán)路，故障線路S_i+S_i-；而健全線路并不流經中值電阻產生的零序電流，而且由于中性點電壓升高，健全線路的電容電流略微減低，存在S_i+S_i-現(xiàn)象。

7.如權利要求1-6任意一項所述基于中值電阻投切前后工頻增量系數(shù)的快速故障選線方法，其特征在于：用于配網(wǎng)系統(tǒng)中性點采用中值電阻并聯(lián)消弧線圈接地的故障選線中。