CN110579670A - 一种基于零序分量分析的小电流接地故障检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于零序分量分析的小电流接地故障检测方法，所述检测方法包括如下步骤：步骤(1)：采集零序电压、电流信号；步骤(2)：判断零序电压是否大于零序电压参考值，若是，进入步骤(3)；若否，返回步骤(1)；步骤(3)：计算特征频带；步骤(4)：提取特征频带下的零序电流、电压信号；步骤(5)：计算零序电流在特征频带内的积分；步骤(6)：计算零序电压与积分的比例系数k；步骤(7)：判断k是否都大于零，若是，母线故障；步骤(8)：判断k是否都小于零，若是，无故障；若否，比例系数大于零所对应的支路故障。本发明提供一种基于零序分量分析的小电流接地故障检测方法，能够及时判断接地故障。

Description

一种基于零序分量分析的小电流接地故障检测方法

技术领域

本发明属于电力检测技术领域，特别涉及一种基于零序分量分析的小电流接地故障检测方法。

背景技术

随着科技的不断发展，人们对电能的使用越来越多，同时对电能的要求越来越多，输配电线路作为电能传输的重要载体，其安全可靠的工作是保证电能供应的重要因数。接地故障是输配电线路经常发生的故障之一，当发生接地故障后若不及时解决处理，会给人们的生产生活造成严重的后果甚至灾难。目前人们采用各种检测方法检测接地故障，但对于小电流接地故障检测比较困难。本发明提出一种基于零序分量分析的小电流接地故障检测方法，采集输电线路零序电流信号和电压信号，计算出零序电压信号与零序电流信号在所述特征频带内的积分的比例系数，进而判断所述输电线路的故障情况，能够及时发现异常，并确定故障支路，有效提高了输配电线路工作可靠性。

发明内容

本发明提供一种基于零序分量分析的小电流接地故障检测方法，能够及时判断接地故障，并确定故障支路，有效提高了输配电线路工作可靠性。

本发明具体为一种基于零序分量分析的小电流接地故障检测方法，所述小电流接地故障检测方法包括如下步骤：

步骤(1)：采集输电线路零序电压信号、零序电流信号；

步骤(2)：判断所述零序电压信号是否大于零序电压参考值，若大于，进入步骤(3)；若不大于，返回步骤(1)；

步骤(3)：计算所述输电线路特征频带ω＞[min(ω₁,ω₂),ω_c/2]，ω₁为所述输电线路架空线最短线路的下限截止频率，ω₂为所述输电线路电缆最短线路的下限截止频率，ω_c为采样频率；

步骤(4)：提取所述特征频带下的零序电流信号和零序电压信号；

步骤(5)：计算所述零序电流信号在所述特征频带内n×ΔT时间段内的积分I₀为所述零序电流信号；

步骤(6)：计算所述零序电压信号与所述零序电流信号在所述特征频带内n×ΔT时间段内的积分的比例系数U₀(n)为所述零序电压信号在所述特征频带内n×ΔT时间段内采样值；

步骤(7)：判断所述比例系数是否都大于零，若都大于零，所述输电线路母线故障；若不是都大于零，进入步骤(8)；

步骤(8)：判断所述比例系数是否都小于零，若都小于零，所述输电线路无故障；若不都小于零，所述比例系数大于零所对应的支路故障。

所述小电流接地故障检测方法适合多支路的输电线路，采用零序电流传感器和零序电压传感器采集所述支路所述零序电流信号和所述零序电压信号。

与现有技术相比，有益效果是：所述小电流接地故障检测方法采集输电线路零序电流信号和电压信号，根据所述输电线路架空线最短线路和电缆最短线路的下限截止频率以及采样频率获得特征频带，进而计算出所述零序电压信号与所述零序电流信号在所述特征频带内n×ΔT时间段内的积分的比例系数，根据所述比例系数判断所述输电线路的故障情况，判断更加准确，能够及时发现异常，并确定故障支路，有效提高了输电线路可靠性。

附图说明

图1为本发明一种基于零序分量分析的小电流接地故障检测方法的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明一种基于零序分量分析的小电流接地故障检测方法的具体实施方式做详细阐述。

如图1所示，本发明的小电流接地故障检测方法包括如下步骤：

步骤(1)：采集输电线路零序电压信号、零序电流信号；

步骤(2)：判断所述零序电压信号是否大于零序电压参考值，若大于，进入步骤(3)；若不大于，返回步骤(1)；

步骤(3)：计算所述输电线路特征频带ω＞[min(ω₁,ω₂),ω_c/2]，ω₁为所述输电线路架空线最短线路的下限截止频率，ω₂为所述输电线路电缆最短线路的下限截止频率，ω_c为采样频率；

步骤(4)：提取所述特征频带下的零序电流信号和零序电压信号；

步骤(5)：计算所述零序电流信号在所述特征频带内n×ΔT时间段内的积分I₀为所述零序电流信号；

步骤(6)：计算所述零序电压信号与所述零序电流信号在所述特征频带内n×ΔT时间段内的积分的比例系数U₀(n)为所述零序电压信号在所述特征频带内n×ΔT时间段内采样值；

步骤(7)：判断所述比例系数是否都大于零，若都大于零，所述输电线路母线故障；若不是都大于零，进入步骤(8)；

步骤(8)：判断所述比例系数是否都小于零，若都小于零，所述输电线路无故障；若不都小于零，所述比例系数大于零所对应的支路故障。

所述小电流接地故障检测方法适合多支路的输电线路，采用零序电流传感器和零序电压传感器采集所述支路所述零序电流信号和所述零序电压信号。

最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。

Claims (2)

1.一种基于零序分量分析的小电流接地故障检测方法，其特征在于，所述检测方法包括如下步骤：

步骤(1)：采集输电线路零序电压信号、零序电流信号；

步骤(2)：判断所述零序电压信号是否大于零序电压参考值，若大于，进入步骤(3)；若不大于，返回步骤(1)；

步骤(3)：计算所述输电线路特征频带ω＞[min(ω₁,ω₂),ω_c/2]，ω₁为所述输电线路架空线最短线路的下限截止频率，ω₂为所述输电线路电缆最短线路的下限截止频率，ω_c为采样频率；

步骤(4)：提取所述特征频带下的零序电流信号和零序电压信号；

步骤(5)：计算所述零序电流信号在所述特征频带内n×ΔT时间段内的积分I₀为所述零序电流信号；

步骤(6)：计算所述零序电压信号与所述零序电流信号在所述特征频带内n×ΔT时间段内的积分的比例系数U₀(n)为所述零序电压信号在所述特征频带内n×ΔT时间段内采样值；

步骤(7)：判断所述比例系数是否都大于零，若都大于零，所述输电线路母线故障；若不是都大于零，进入步骤(8)；

步骤(8)：判断所述比例系数是否都小于零，若都小于零，所述输电线路无故障；若不都小于零，所述比例系数大于零所对应的支路故障。

2.根据权利要求1所述的一种基于零序分量分析的小电流接地故障检测方法，其特征在于，所述小电流接地故障检测方法适合多支路的输电线路，采用零序电流传感器和零序电压传感器采集所述支路所述零序电流信号和所述零序电压信号。