[發明專利]一種提升電纜單相接地故障處置效率的方法

在審

• 申請號: 202111371286.0
• 申請日: 2021-11-18
• 公開（公告）號: CN115047283A
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 劉方洲;周海波;李健;范林屹;陳義舟;張墨陽;李建軍;詹尉波;藍李杰;葉大德
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司麗水供電公司;國網浙江省電力有限公司麗水市蓮都區供電公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發明提出一種提升電纜單相接地故障處置效率的方法，包括以下步驟：步驟S1，獲取線路三相電流信號；步驟S2，對電流信號進行特征提取并建立三相暫態電流特征圖；步驟S3，通過研判算法計算并判斷；步驟S4，若判定為接地故障則發出故障遙信。一種提升電纜單相接地故障處置效率的方法，首先采集得到電流信號后對其進行處理建立三相暫態電流特征圖，以此進行初步判斷，隨后又通過研判算法準確快速判斷故障，最后發出故障遙信信號，本方法實用范圍廣，研判準確性高，處置故障效率迅速。

技術領域

本發明涉及故障處理領域，尤其是一種提升電纜單相接地故障處置效率的方法。

背景技術

單相接地故障是目前10kV電纜線路運行中常見的故障類型，在電纜故障占比中超過30％，且故障處置時長遠高于短路故障。目前多數地區電纜采用小電流接地方式(不接地及消弧線圈接地)，發生接地故障后，非故障相電壓將升高至線電壓，長時間帶故障運行可擴大為相間短路，弧光接地等情況將引起系統諧振過電壓，影響電力系統安全，同時接地點故障電流可能危及人身安全，需要快速處置。目前接地故障處置主要依托三種方式：一是人工試拉。該方法效率低下，造成非故障線路停電，影響供電可靠性，且試拉成功后也無法明確故障段。二是依靠變電站內選線裝置告警，但不同變電站的準確率存在差異，且無法進一步縮短故障段。三是依靠現有配電自動化DTU自帶零序過流研判功能，但常發生漏報，普遍存在準確率不足的問題。單相接地故障無法準確研判，造成故障處置效率低下，影響了配電網運行維護，降低了供電可靠性。

在中國專利文獻上公開的“配電網單相接地故障定位方法”，其公開號為CN104049177B，一種配電網單相接地故障定位方法，涉及配電網技術領域，所解決的是降低單相接地故障識別及定位成本的技術問題。該方法將配電網母線的每個出線等距離劃分為多個出線區段，然后在非故障情況下對各個出線區段逐一的模擬單相接地故障，計算出每個出線區段在模擬單相接地故障時，其所屬出線在母線出口處的母線側負序電流故障模擬值及母線側零序電流故障模擬值；當配電網中發生單相接地故障時，根據非故障情況下的模擬值對配電網母線的所有出線進行逐一判斷，實現對單相接地故障的識別及定位。本發明提供的方法，適用于配電網單相接地故障的定位。但是并未涉及提升單相接地故障效率的方法以及具體的研判方法。

發明內容

本發明解決了發生單相接地故障時配電自動化穩態研判準確性不足且處置故障效率不高的問題，一種提升電纜單相接地故障處置效率的方法，首先采集得到電流信號后對其進行處理建立三相暫態電流特征圖，以此進行初步判斷，隨后又通過研判算法準確快速判斷故障，最后發出故障遙信信號，本方法實用范圍廣，研判準確性高，處置故障效率迅速。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種提升電纜單相接地故障處置效率的方法，包括以下步驟：

S1，獲取線路三相電流信號；

S2，對電流信號進行特征提取并建立三相暫態電流特征圖；

S3，通過研判算法計算并判斷；

S4，若判定為接地故障則發出故障遙信。

本發明中，首先利用采集到的線路三相電流信號進行特征提取，依據特征量建立三相暫態電流特征圖像，依據圖像可進行初步判斷，之后依據研判算法進行研判是否發生單相接地故障，如果判定為故障后輸出故障遙信信號完成整個過程。本發明通過應用基于三相電流暫態突變量算法研判故障，通過暫態突變量算法判定彌補現有配電自動化穩態研判準確性不足的缺點，適用于不同類型中性點接地方式，電流采樣精度應滿足0.5S，具備暫態高速錄波功能，以三相電流突變錄波啟動條件，提取電流的故障特征，應用三相電流故障暫態突變量研判算法研判故障，輸出故障遙信信號。本發明研判準確性高，處置故障效率迅速，能應用于單相接地故障領域。

作為優選，所述步驟S3包括以下步驟：

S31，研判算法具體為：設定全網對地電容電流為I_∑c，單線路對地電容電流最大為I_L，通過全網電容電流與單線路電容電流的比值，乘以一定的可靠系數，得到整定參數：