[發明專利]一種基于融合算法的小電流接地系統選線方法

在審

• 申請號: 201910832740.4
• 申請日: 2019-09-04
• 公開（公告）號: CN110579684A
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 張致良;齊東流
• 申請（專利權）人: 安徽沃華電力設備有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 34147 合肥律眾知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙娟

本發明公開了一種基于融合算法的小電流接地系統選線方法，包括以下步驟：1、當中性點電壓超過預先設定的閾值時，獲取各條線路的零序電流、三相電壓和中性點電壓；2、獲取各條線路穩態零序電流的基波幅值和相位，并據此預測故障線路，得到第一預估故障線路；3、獲取各條線路穩態零序電流的五次諧波幅值和相位，并據此預測故障線路，得到第二預估故障線路；4、獲取各條線路暫態零序電流的特征頻帶能量值，并據此預測故障線路，得到第三預估故障線路；5、對三條預估故障線路進行信息融合，篩選出最終確定的故障線路。本發明采用多種判定方法相結合，極大地避免了接地故障電流微弱、故障因素眾多、選線判據單一而導致選線準確率不高。

技術領域

本發明涉及小電流技術領域，具體是一種基于融合算法的小電流接地系統選線方法。

背景技術

目前，小電流接地系統多采用小電流選線方法，主要利用零序電流暫態法進行故障線路的判別選線。該方法利用故障瞬間故障線路的零序電流與非故障線路的零序電流方向相反并存在幅值關系進行故障線路的篩選判斷。然而，該方法受開關操作等因素產生的暫態干擾信號影響較大，同時受零序電流互感器的角差特性、二次施工接線等因素的影響，在實際使用中經常出現漏判、誤判。因此，如何提高小電流選線的靈敏性與準確性，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

針對上述技術問題，本發明提供一種基于融合算法的小電流接地系統選線方法。

一種基于融合算法的小電流接地系統選線方法，包括以下步驟：

1、當中性點電壓超過預先設定的閾值時，獲取各條線路的零序電流、三相電壓和中性點電壓。

2、獲取各條線路穩態零序電流的基波幅值和相位，并據此預測故障線路，得到第一預估故障線路E1，具體方法包括但不限于以下兩種：

第一種：⑴利用DFT運算將零序電流數據進行分解，獲得各條線路穩態零序電流的基波幅值和相位；⑵對零序電流基波幅值數據由大到小進行排列，篩選出基波幅值最大的三條線路；⑶對所述零序電流基波幅值最大的三條線路的基波相位進行比較，提取出與其他兩條線路零序電流基波相位相反的線路作為第一預估故障線路E1。

第二種：⑴利用DFT運算將零序電流數據進行分解，獲得各條線路穩態零序電流的基波幅值和相位；⑵通過接地變壓器主動接地向系統沖入電流信號；⑶利用DFT運算將主動接地后的零序電流數據進行分解，獲得各條線路穩態零序電流的基波幅值；⑷對比主動接地前后各條線路穩態零序電流的基波幅值，將基波幅值變化量最大的線路作為第一預估故障線路E1。

3、獲取各條線路穩態零序電流的五次諧波幅值和相位，并據此預測故障線路，得到第二預估故障線路E2，可以采用如下方法：

⑴利用DFT運算將零序電流進行分解，獲得各條線路穩態零序電流的五次諧波幅值和相位；⑵對零序電流五次諧波幅值數據由大到小進行排列，篩選出五次諧波幅值最大的三條線路；⑶對所述零序電流五次諧波幅值最大的三條線路的五次諧波相位進行比較，提取出與其他兩條線路零序電流基波相位相反的線路作為第二預估故障線路E2。

4、獲取各條線路暫態零序電流的特征頻帶能量值，并據此預測故障線路，得到第三預估故障線路E3，具體是將各條線路的零序電流進行小波分解得到零序電流突變奇異量，提取出與其他零序電流突變奇異量極性相反的線路，若該線路零序電流突變幅值等于其余零序電流突變幅值之和，則預設該線路為第三預估故障線路E3。

5、利用加權系數法對三條預估故障線路進行信息融合，篩選出最終確定的故障線路。

進一步的，針對步驟2第一種方法和步驟3，將篩選出的預估故障線路的基波/五次諧波相位與中性點電壓相位進行比較，相位差在預設范圍內則判定有效，保存預估故障線路，否則不保存預估故障線路，重新進行判定。