[發(fā)明專利]一種接地故障判別的配電自動化終端及接地故障判別方法

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• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN113138355A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾恒亮;周明輝;周光輝
• 申請（專利權(quán)）人: 珠海博威智能電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: G01R31/52
• 分類號: G01R31/52
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 侯麗燕

本發(fā)明公開了一種具備接地故障判別的配電自動化終端及接地故障判別方法，配電自動化終端包括信號采樣單元、信號處理單元及存儲單元，所述方法包括：S1，采集零序電壓和/或零序電流，并將零序電壓和/或零序電流進(jìn)行濾波及信號調(diào)制，得到調(diào)制波形信號；S2，對該調(diào)制波形信號進(jìn)行故障特征量的提取，得到故障特征量的基波，將故障特征量的基波與設(shè)定值進(jìn)行對比分析，得出是否故障的研判結(jié)果。本發(fā)明解決了小電流接地系統(tǒng)單相接地故障判斷問題，提高了判斷準(zhǔn)確率，反映快速，還可以隔離故障，保證恢復(fù)非故障區(qū)域的供電，同時根據(jù)故障前后的特征變化，還能預(yù)測電力系統(tǒng)故障的發(fā)生。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)10KV中壓系統(tǒng)的配電自動化終端技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種接地故障判別的配電自動化終端及接地故障判別方法。

背景技術(shù)

單相接地故障占整個電力系統(tǒng)故障的70％以上，如果能夠準(zhǔn)確的判斷接地故障，將會大大的提高供電可靠性和穩(wěn)定性。同時能夠保護(hù)人員的安全和設(shè)備的安全。但是，因為我國的配電網(wǎng)大部分采用小電流接地系統(tǒng)，這對接地故障判斷帶來了極大的麻煩，傳統(tǒng)的接地故障選線方法判斷準(zhǔn)確率低，且不能快速熄弧，對設(shè)備傷害很大。同時，對人身安全也是一種極大的威脅。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種接地故障判別的配電自動化終端，還提供了該配電自動化終端的接地故障判別方法，用以解決小電流接地系統(tǒng)單相接地故障判斷問題，并提高判斷準(zhǔn)確率，提高反應(yīng)速度，隔離故障，恢復(fù)非故障區(qū)域的供電，同時可根據(jù)故障前后的特征變化，預(yù)測電力系統(tǒng)故障的發(fā)生。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種具備接地故障判別的配電自動化終端，其特征在于：包括信號采樣單元、信號處理單元及存儲單元；所述信號采樣單元用于采集零序電壓和零序電流，并將零序電壓和零序電流進(jìn)行濾波及信號調(diào)制后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸入至信號處理單元，所述信號處理單元用于對該信號進(jìn)行故障特征量的基波的提取，并將提取的故障特征量的基波與設(shè)定值對比，得出是否故障的研判結(jié)果。

進(jìn)一步地，所述信號處理單元還用于將提取的故障特征量的基波與存儲單元存儲的故障庫的基波進(jìn)行對比，進(jìn)行故障的定位、隔離及恢復(fù)。

進(jìn)一步地，所述信號處理單元還用于對比零序電壓和/或零序電流的基波變化趨勢及零序電壓和零序電流的基波的相對趨勢，用于預(yù)判故障的發(fā)生。

進(jìn)一步地，還包括數(shù)字濾波單元，所述數(shù)字濾波單元對信號采樣單元轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號濾除高頻干擾后再傳輸至信號處理單元處理。

進(jìn)一步地，所述信號采樣單元包括電子式電壓互感器、電子式電流互感器及分別與之連接的低通濾波器，低通濾波器的輸出端連接有信號調(diào)制器，信號調(diào)制器的輸出端連接有AD轉(zhuǎn)換芯片，所述AD轉(zhuǎn)換芯片的輸出端連接信號處理單元的輸入端。

進(jìn)一步地，所述信號處理單元包括CPU主控及其外圍電路。

一種具備接地故障判別的配電自動化終端的接地故障判別方法，其特征在于，所述方法包括：

S1，采集零序電壓和/或零序電流，并將零序電壓和/或零序電流進(jìn)行濾波及信號調(diào)制，得到調(diào)制波形信號；

S2，對該調(diào)制波形信號進(jìn)行故障特征量的提取，得到故障特征量的基波，將故障特征量的基波與設(shè)定值進(jìn)行對比分析，得出是否故障的研判結(jié)果。

進(jìn)一步地，在將故障特征量的基波與設(shè)定值進(jìn)行對比分析，得出是否故障的研判結(jié)果的同時，還故障特征量的基波與故障庫存儲的案例的基波進(jìn)行對比分析，進(jìn)行故障的定位、隔離與恢復(fù)。

S2中對故障特征量的提取采用的是零序?qū)рc法。

進(jìn)一步地，將提取的故障特征量的基波的波形與故障庫存儲的案例的基波進(jìn)行對比還包括對比零序電壓和/或零序電流的基波變化趨勢及零序電壓和零序電流的基波的相對趨勢，進(jìn)而預(yù)判故障的發(fā)生。