[發(fā)明專利]一種新型開關(guān)柜弧光保護(hù)方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011379404.8
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112383030B
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉紅文;蔡曉斌;趙現(xiàn)平;沈龍;張恭源;邵力
• 申請（專利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: H02H7/22
• 分類號: H02H7/22
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請?zhí)峁┮环N新型開關(guān)柜弧光保護(hù)方法及裝置。所述方法包括：對各個開關(guān)柜對應(yīng)線路的高頻脈沖電壓信號和零序電流信號進(jìn)行持續(xù)監(jiān)控，并將零序電流信號分解為工頻零序電流信號和高頻脈沖電流信號，當(dāng)發(fā)生故障時，對高頻脈沖電壓信號、工頻零序電流信號和高頻脈沖電流信號的信號特征進(jìn)行分析，按照預(yù)設(shè)的故障判別流程進(jìn)行判別，最終確定出發(fā)生故障的開關(guān)柜是否為弧光放電故障，如果為弧光放電故障，則及時進(jìn)行告警和跳閘。如此，整個弧光保護(hù)過程根據(jù)弧光放電故障產(chǎn)生的高頻脈沖電壓和電流特征，在二至三個工頻周期內(nèi)就可以判斷出弧光放電故障，速度較快且靈敏度較高，可以及時采取跳閘等應(yīng)對措施，避免了弧光危害的進(jìn)一步擴(kuò)大。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及故障預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種新型開關(guān)柜弧光保護(hù)方法及裝置。

背景技術(shù)

配電網(wǎng)接地故障占總故障的80％以上，多以孤光故障形式出現(xiàn)，弧光將產(chǎn)生強(qiáng)烈的光和熱，進(jìn)而在有限的空間內(nèi)產(chǎn)生巨大壓力，并且爆發(fā)速度較快，容易引發(fā)銅鋁連接熔毀、電纜起火、爆炸等一系列嚴(yán)重后果，而且只要電力系統(tǒng)不斷電，弧光將一直存在并持續(xù)產(chǎn)生破壞，因此嚴(yán)重危害了電力系統(tǒng)的設(shè)備安全和人身安全，需要及時進(jìn)行弧光保護(hù)。

目前常用的弧光保護(hù)方法主要是利用光特征來檢測電弧的弧光，比如檢測弧光中的紫外光和紅外光等，進(jìn)而及時跳閘，以避免弧光危害的進(jìn)一步擴(kuò)大。此種弧光保護(hù)方法依靠光特征來進(jìn)行檢測，檢測過程中涉及對弧光的分解，不僅檢測速度較慢，而且靈敏度較低，不利于快速地進(jìn)行弧光保護(hù)。

基于此，目前亟需一種新型開關(guān)柜弧光保護(hù)方法，用來解決現(xiàn)有技術(shù)弧光檢測速度慢、而且靈敏度較低的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請?zhí)峁┝艘环N新型開關(guān)柜弧光保護(hù)方法及裝置，可用于解決現(xiàn)有技術(shù)弧光檢測速度慢、而且靈敏度較低的技術(shù)問題。

第一方面，本申請實施例提供一種新型開關(guān)柜弧光保護(hù)方法，所述新型開關(guān)柜弧光保護(hù)方法包括：

獲取目標(biāo)線路的零序電流信號和高頻脈沖電壓信號，以及系統(tǒng)零序電壓信號；所述目標(biāo)線路為目標(biāo)開關(guān)柜對應(yīng)的線路，所述目標(biāo)開關(guān)柜為多個待監(jiān)測開關(guān)柜中的任一待監(jiān)測開關(guān)柜，所述系統(tǒng)零序電壓信號為所述多個待監(jiān)測開關(guān)柜共用母線的零序電壓信號；

采用濾波的方式將所述零序電流信號分解為工頻零序電流信號和高頻脈沖電流信號；

當(dāng)所述高頻脈沖電壓信號的幅值超過預(yù)設(shè)啟動閾值時，判斷在第一時間段內(nèi)是否存在多個超過所述啟動閾值的第一目標(biāo)幅值；所述第一時間段為一個工頻周期，且以第一幅值對應(yīng)的時刻為起點；所述第一幅值為所述高頻脈沖電壓信號中第一次超過所述啟動閾值的幅值；

如果存在多個所述第一目標(biāo)幅值，則判斷所述工頻零序電流信號是否具有零休特征；

如果所述工頻零序電流信號不具有零休特征，則判斷所述高頻脈沖電流信號在所述第一時間段內(nèi)是否滿足第一相位特征；所述第一相位特征為電流峰值對應(yīng)時刻與所述工頻零序電流信號的電流峰值對應(yīng)時刻的偏差在預(yù)設(shè)第一范圍內(nèi)；

如果所述高頻脈沖電流信號不滿足所述第一相位特征，則當(dāng)所述高頻脈沖電壓信號的幅值超過預(yù)設(shè)接地故障整定閾值時，判斷在第二時間段內(nèi)是否存在多個超過所述接地故障整定閾值的第二目標(biāo)幅值；所述第二時間段為一個工頻周期，且以第二幅值對應(yīng)的時刻為起點；所述第二幅值為所述高頻脈沖電壓信號中第一次超過所述接地故障整定閾值的幅值；

如果存在多個所述第二目標(biāo)幅值，則判斷所述高頻脈沖電壓信號在所述第二時間段內(nèi)是否滿足第二相位特征；所述第二相位特征為電壓峰值對應(yīng)時刻與所述系統(tǒng)零序電壓信號的電壓峰值對應(yīng)時刻的偏差在預(yù)設(shè)第二范圍內(nèi)；

如果所述高頻脈沖電壓信號不滿足所述第二相位特征，則確定所述目標(biāo)開關(guān)柜的故障類型為放電故障；