[發明專利]基于互差絕對值和的配電網單相接地故障選線方法

在審

• 申請號: 202011484287.1
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112505490A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 陳士軍;吳波;鄧天;王艷;唐潤恒;劉蘇云;張森;周沫
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司沛縣供電分公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R31/52
• 代理公司: 徐州創榮知識產權代理事務所(普通合伙) 32353
• 代理人: 陳俊杰

本發明公開了一種基于互差絕對值和的配電網單相接地故障選線方法，任選3條線路，估算其對地電容電流。當配電網發生單相接地故障時，計算三條線路的首半波采樣值的絕對值和，并選取中間值及其所對應的估算電容電流值的比；依據該比值和零序電壓的大小為依據，選用不同的互差絕對值和選線判據計算方法。當滿足條件時，采用基于半波直接采樣值互差絕對值和法計算選線判據；當不滿足條件時，如果為中性點不接地配電網，則采用基于全波直接采樣值互差絕對值和法計算選線判據；當為中性點經消弧線圈接地配電網，則采用基于采樣值功率修正后的全波互差絕對值和法計算選線判據；選線判據最大值所對應的線路即為故障線路；本發明計算簡單、準確。

技術領域

本發明屬于電力系統自動化技術領域，特別涉及了一種基于互差絕對值和的配電網單相接地故障選線方法。

背景技術

配電網單相接地故障選線一直是繼電保護的一個難點。由于配電網發生單相接地故障時故障特征比較復雜，故障類型多，其故障分量相對而言又非常小，因此嚴重影響了接地故障選線的準確性。

為此，大量電力工作者也提出了一些利用接地故障后的零序分量特征實現的選線方法。這些選線方法主要有：利用接地故障后的零序分量的特征構成的基于零序電流量的選線方法；基于零序能量分析的選線方法；基于小波分析的選線方法；基于注入信號特征的選線方法等。但是上述這些方法都具有一定的局限性，如準確率低、零序電流暫態分量頻率不確定、幅值和相位計算復雜等。因此開展具有計算簡單、易實現和推廣的基于互差絕對值和的配電網單相接地故障選線方法的研究，對提高配電網運行的安全性可靠性具有重要的研究價值。

發明內容

為了解決上述背景技術提出的技術問題，本發明提供了一種基于互差絕對值和的配電網單相接地故障選線方法，以克服傳統配電網單相接地故障選線的缺點，解決零序電流暫態分量頻率不確定、幅值和相位計算復雜的問題，實現配電網各種類型單相接地故障的準確選線。

為了實現上述技術目的，本發明的技術方案為：

基于互差絕對值和的配電網單相接地故障選線方法，包括以下步驟：

S1、根據配電網的結構和線路的數量，對線路進行編號，確定M的值；

S2、任選3條線路，按照3條線路的基本數據，估算出這3條線路的對地電容電流，并進行保存；

S3、通過檢測配電網零序電壓的大小來判斷配電網是否發生單相接地故障，若發生了單相接地故障，則進行下一步；

S4、計算所選擇的3條線路的首半波的采樣點絕對值的和分別為I_0·1、I_0·2、I_0·3；

S5、以I_0·1、I_0·2、I_0·3三個數據中的去除最大值和最小值后的一個值作為參考量I₀，I₀對應的線路的估算電容電流記為I_c；

S6、確定每次單相接地故障時計算選線判據的方法；

S7、當滿足步驟S6設定條件時，采用基于半波直接采樣值互差絕對值和法計算選線判據P_0·i；

S8、當不滿足步驟S6設定的條件時，對配電網不同的中性點接地方式采用不同的故障判據計算方法；如果配電網為中性點不接地方式則采用基于全波直接采樣值互差絕對值和法計算選線判據；當配電網為中性點經消弧線圈接地方式則采用基于全波采樣值功率修正后的互差絕對值和法計算選線判據；

S9、利用選線判據最大法選出故障線路，即選線判據最大值所對應的線路即為故障線路。

進一步的，步驟S6中，依據式(2)為設定條件，從而對配電網每次的單相接地故障確定其對應的互差絕對值和選線判據計算方法；