[發(fā)明專利]三相自適應重合閘方法及裝置

有效

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• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN112260236B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發(fā)明（設計）人: 羅勛華;楊漢豪
• 申請（專利權(quán)）人: 湘潭大學
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02H3/06;H02J3/00
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 鄭晨鳴

本發(fā)明公開了三相自適應重合閘方法及裝置，該方法包括：在輸電線路的兩端分別設置并聯(lián)型合閘電阻的斷路器，所述斷路器中包括主觸點、輔助觸點及合閘電阻，所述合閘電阻的電阻被調(diào)節(jié)為與所述輸電線路的線路波阻抗相等；監(jiān)測所述斷路器的狀態(tài)，檢測三相跳閘，控制所述輔助觸點閉合，并通過電壓行波測量裝置采集所述輔助觸點閉合接通所述合閘電阻產(chǎn)生的電壓行波；提取電壓初始行波的第一小波變換模極大值點和首次反射行波的第二小波變換模極大值點，判斷線路故障類型，根據(jù)所述線路故障類型閉鎖所述主觸點并斷開所述輔助觸點。本發(fā)明可準確識別除三相故障外的故障類型，過渡電阻能力強，能有效防止三相重合閘重合于永久故障所造成的過電壓沖擊。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)技術(shù)，特別涉及一種三相自適應重合閘方法及裝置。

背景技術(shù)

自動重合閘因能夠快速恢復由瞬時性故障引起的線路跳閘，被廣泛應用于輸電線路中。而傳統(tǒng)自動重合閘廣泛采用固定時間間隔自動重合策略，當重合于永久性故障或瞬時性故障未熄滅時將對電力系統(tǒng)和線路上的電力設備產(chǎn)生嚴重的二次沖擊。自適應重合閘因能準確識別故障性質(zhì)和捕捉瞬時性故障熄滅時間，近年來成為研究熱點。

但目前大多研究集中在單相自適應重合閘，主要方法是根據(jù)健全兩相在故障斷開相上耦合產(chǎn)生的故障相端電壓的電氣特征來區(qū)分故障性質(zhì)。對于不帶并聯(lián)電抗器的輸電線路三相跳閘后，線路電容儲存的殘余電壓呈直流衰減特性，幾乎無法通過現(xiàn)有的電壓互感器的提取到有用故障特征信息，因而相關研究甚少。且三相重合閘重合于永久性故障時所造成的過電壓沖擊比單相重合閘更大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出一種三相自適應重合閘方法，能夠有效提取故障特征信息，從而避免重合于永久性故障。

本發(fā)明還提出一種具有上述基于三相自適應重合閘方法的三相自適應重合閘裝置。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面實施例的三相自適應重合閘方法，包括：在輸電線路的兩端分別設置并聯(lián)型合閘電阻的斷路器，所述斷路器中包括主觸點、輔助觸點及合閘電阻，所述輔助觸點的一端與所述合閘電阻的一端連接構(gòu)成輔助合閘支路，所述輔助合閘支路與所述主觸點并聯(lián)，所述合閘電阻的電阻被調(diào)節(jié)為與所述輸電線路的線路波阻抗相等；監(jiān)測所述斷路器的狀態(tài)，檢測三相跳閘，控制所述輔助觸點閉合，并通過設置于所述輸電線路上的電壓行波測量裝置采集所述輔助觸點閉合接通所述合閘電阻產(chǎn)生的電壓行波；基于小波分析，提取所述電壓行波中的電壓初始行波的第一小波變換模極大值點和首次反射行波的第二小波變換模極大值點，以及，根據(jù)所述第一小波變換模極大值點及所述第二小波變換模極大值點判斷線路故障類型，并根據(jù)所述線路故障類型閉鎖所述主觸點并斷開所述輔助觸點。

根據(jù)本發(fā)明實施例的三相自適應重合閘方法，至少具有如下有益效果：通過比較斷路器輔助觸點閉合瞬間產(chǎn)生的電壓初始行波和首次反射行波小波變換的模極大值，可準確識別除三相故障外的故障類型，過渡電阻能力強，可有效防止三相重合閘重合于永久故障所造成的過電壓沖擊；此外，還可以利用現(xiàn)有的電力系統(tǒng)系統(tǒng)裝置，無需增加額外設備。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，控制所述輔助觸點閉合的方法包括：若檢測到三相跳閘，則在第一重合閘時間后，發(fā)送閉合指令，控制所述輔助觸點閉合。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，通過所述電壓行波測量裝置采集所述電壓行波的方法包括：設置所述電壓行波測量裝置的采樣頻率為100kHz，設置所述電壓行波測量裝置的采樣時間窗長度為10ms。

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，根據(jù)所述第一小波變換模極大值點及所述第二小波變換模極大值點判斷線路故障類型的方法包括：根據(jù)所述第一小波變換模極大值點及所述第二小波變換模極大值點，獲取第一小波模極大值與第二小波變換極大值的第一比值；若所述第一比值小于1，則所述線路故障類型為瞬時性故障；否則，所述線路故障類型為永久性故障。