CN113805010A - 一种配电网单相接地故障的研判方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种配电网单相接地故障的研判方法及***,本发明涉及配电网故障研判领域,本发明提供的研判***采用实时监视电网故障分量突变量变化的启动算法,启动后,计算故障瞬间第一阶段暂态量的相关参数和故障稳定后第二阶段稳态量的相关参数,进行多判据研判后,通过综合融合后,实现单相接地就地可靠研判,该方法算法简单可靠,计算速度快,实现了就地快速研判。
Description
技术领域
本发明涉及配电网故障研判领域,具体涉及一种配电网单相接地故障的研判方法及***。
背景技术
在配电网中,故障类型最多的是单相接地故障,当前解决单相接地故障选线定位的方法,一般采用集中式方式(如变电站上安装的小电流接地选线装置)或者分布式方式(如线路上安装的暂态录波型故障指示器),他们均是依靠全局信息(整个变电站出线零序电流信息或者整个线路上全部故障指示器的录波信息)通过大数据分析后进行单相接地故障选线判断,而不能像常规微机保护装置一样通过在保护间隔内安装简单方便的设备,通过可靠的就地研判算法,实现在发生单相接地故障后,通过自身参数识别计算进行单相接地故障就地研判功能。
发明内容
为了解决现有技术问题,本发明提供了一种配电网单相接地故障的研判方法,包括以下步骤,
S1.采集配电设备的故障分量,获得故障分量的基波有效值;
S2.设置故障定值,判断基波有效值是否大于等于故障定值,如果基波有效值大于等于故障定值,则进入下一步骤,如果基波有效值小于故障定值,则进入S1;
S3.采集故障前4周波数据和故障启动后8周波数据进行故障录波波形暂存,根据故障启动后第8周波的三相电压、零序电压基波有效值,判断是否为瞬时性型故障或者虚假接地故障,如果是,则进入S1并存储故障录波数据,如果不是,则进入下一步骤;
S4.将第2~12周波对应点数据均减去第1周波对应点数据,构建故障波形图并通过突变量差值计算方法寻找故障启动点;
S5.基于故障启动点,获得故障启动点在不同暂态阶段的三相电流故障分量和零序电压故障分量、零序电流故障分量,进行多判据研判计算,通过综合融合后,判断所述配电设备下方是否存在接地故障。
优选地,在采集配电设备的故障分量过程中,实时计算配电设备的零序电压故障分量和三相电流故障分量,获得故障分量,其中,故障分量通过当前周波的采样点减去5周波前的对应采样点进行差值计算获得。
优选地,S2包括,设置电压故障定值和电流故障定值;
如果零序电压故障分量大于等于实时电压故障定值和/或三相电流故障分量大于等于电流故障定值时,则进入S3。
优选地,S5包括以下步骤:
S5.1.获取故障后第一阶段暂态的首半周波内的第一研判变量,其中,第一研判变量包括,第一阶段暂态零序电压故障分量起始角、第一阶段暂态零序电压故障分量导数与零序电流故障分量相关系数、第一阶段暂态零序电压故障分量与零序电流故障分量相关系数、第一阶段暂态零序电流故障分量有效值、第一阶段暂态零序电流故障分量的衰减直流分量;
S5.2.获取故障后第二阶段稳态的第5周波的第二研判变量,其中,第二研判变量包括第二阶段稳态零序电流故障分量有效值、第二阶段稳态负序电流故障分量有效值、第二阶段稳态零序电压故障分量与零序电流故障分量夹角;
S5.3.根据第一研判变量与第二研判变量的数值关系,判断接地故障。
优选地,在判断接地故障的过程中,针对不接地***的故障研判包括:数值关系包括至少4种数值关系,当根据至少2种数值关系判定为接地故障,则最终判定为接地故障。
优选地,在判断接地故障的过程中,针对中性点经消弧线圈接地***的故障研判包括:数值关系包括至少4种数值关系,当根据至少2种数值关系判定为接地故障,则最终判定为接地故障。
优选地,在判断所述接地故障的过程中,所述数值关系中包括暂态衰减直流关系时,根据5种所述数值关系进行判定,当根据至少3种所述数值关系判定为所述接地故障,则最终判定为所述接地故障。
优选地,研判方法还包括以下步骤:
S6.根据S5的判定结果,存储录波数据,根据故障分量的电压分量的下降值,进行故障检测返回,其中,当电压分量低于启动值的50%时,返回S1。
一种配电网单相接地故障的研判***,包括,
数据处理模块,用于采集配电设备的故障分量,获得故障分量的基波有效值;
数据分析模块,用于通过设置故障定值,判断基波有效值是否大于等于故障定值,如果基波有效值大于等于故障定值,则进入下一模块,如果基波有效值小于故障定值,则继续分析;
第一故障研判模块,与数据分析模块进行数据交互,用于通过采集故障前4周波数据和故障启动后8周波数据进行故障录波波形暂存,根据故障启动后第8周波的三相电压、零序电压基波有效值,判断是否为瞬时性型故障或者虚假接地故障,如果是,则返回数据分析模块并存储故障录波数据,如果不是,则进入下一模块;
故障点构建模块,与第一故障研判模块进行数据交互,用于将第2~12周波对应点数据均减去第1周波对应点数据,构建故障波形图并通过突变量差值计算方法寻找故障启动点;
第二故障研判模块,与故障点构建模块进行数据交互,用于基于故障启动点,获得故障启动点在不同暂态阶段的三相电流故障分量和零序电压故障分量、零序电流故障分量,进行多判据研判计算,通过综合融合后,判断所述配电设备下方是否存在接地故障。
优选地,研判***还包括用于数据采集的高精度相电流测量***,所述高精度相电流测量***由高精度开启式相电流互感器与所述数据分析模块电性连接;
研判***还包括研判返回模块,研判返回模块与第二故障研判模块进行数据交互,用于根据第二故障研判模块的判定结果,存储录波数据,根据故障分量的电压分量的下降值,进行故障检测返回,其中,当电压分量低于启动值的50%时,返回数据分析模块;
高精度开启式相电流互感器至少包括三只0.05SS级高精度开启式相电流互感器。
本发明公开了以下技术效果:
本发明的优点在于,就地研判保护装置采用实时监视电网故障分量突变量变化的启动算法,启动后,计算故障瞬间第一阶段暂态量的相关参数和故障稳定后第二阶段稳态量的相关参数,进行多判据研判计算,通过综合融合后,实现单相接地就地可靠研判,该方法算法简单可靠,计算速度快,可是实现就地快速研判。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所述的设备***组成框图;
图2为本发明实施例所述的电流测量通道典型结构示意图;
图3为本发明所述的方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示,本发明提供了一种配电网单相接地故障的研判方法,包括以下步骤,
S1.通过高精度相电流测量***和电压采集***,采集配电设备的故障分量,获得故障分量的基波有效值;
S2.故障启动研判,判断所述故障分量的基波有效值是否大于等于故障定值,如果基波故障分量有效值大于等于故障定值,则进行高精度故障录波,进入下一步骤,如果基波有效值小于故障定值,则进入S1;
S3.采集故障前4周波数据和故障启动后8周波数据进行故障录波波形暂存,根据故障启动后第8周波的三相电压、零序电压基波有效值,判断是否为瞬时性型故障或者虚假接地故障,如果是,则进入S1并存储故障录波数据,如果不是,则进入下一步骤;
S4.将第2~12周波对应点数据均减去第1周波对应点数据,构建故障波形图并通过突变量差值计算方法寻找故障启动点;
S5.基于故障启动点,获得故障启动点在不同暂态阶段的三相电流故障分量和零序电压故障分量、零序电流故障分量,进行多判据研判计算,通过综合融合后,判断所述配电设备下方是否存在接地故障。
进一步地,在采集配电设备的故障分量过程中,实时计算配电设备的零序电压故障分量和三相电流故障分量,获得故障分量,其中,故障分量通过当前周波的采样点减去5周波前的对应采样点进行差值计算获得。
进一步地,S2包括,设置电压故障定值和电流故障定值;
如果零序电压故障分量大于等于实时电压故障定值和/或三相电流故障分量大于等于电流故障定值时,则进入S3。
进一步地,S5包括以下步骤:
S5.1.获取故障后第一阶段暂态的首半周波内的第一研判变量,其中,第一研判变量包括,第一阶段暂态零序电压故障分量起始角、第一阶段暂态零序电压故障分量导数与零序电流故障分量相关系数、第一阶段暂态零序电压故障分量与零序电流故障分量相关系数、第一阶段暂态零序电流故障分量有效值、第一阶段暂态零序电流故障分量的衰减直流分量;
S5.2.获取故障后第二阶段稳态的第5周波的第二研判变量,其中,第二研判变量包括第二阶段稳态零序电流故障分量有效值、第二阶段稳态负序电流故障分量有效值、第二阶段稳态零序电压故障分量与零序电流故障分量夹角;
S5.3.根据第一研判变量与第二研判变量的数值关系,判断接地故障。
进一步地,在判断接地故障的过程中,针对不接地***的故障研判包括:数值关系包括至少4种数值关系,当根据至少2种数值关系判定为接地故障,则最终判定为接地故障。
进一步地,在判断接地故障的过程中,针对中性点经消弧线圈接地***的故障研判包括:数值关系包括至少4种数值关系有效时,当根据至少2种数值关系判定为接地故障,则最终判定为接地故障。
进一步地,在判断接地故障的过程中,在判断所述接地故障的过程中,如果数值关系中包括暂态衰减直流关系时,根据上述5种所述数值关系进行判定,当根据至少3种所述数值关系判定为所述接地故障,则最终判定为所述接地故障。
进一步地,研判方法还包括以下步骤:
S6.根据S5的判定结果,存储录波数据,根据故障分量的电压分量的下降值,进行故障检测返回,其中,当电压分量低于启动值的50%时,返回S1。
一种配电网单相接地故障的研判***,包括,
数据处理模块,用于采集配电设备的故障分量,获得故障分量的基波有效值;
数据分析模块,用于通过设置故障定值,判断基波有效值是否大于等于故障定值,如果基波有效值大于等于故障定值,则进入下一模块,如果基波有效值小于故障定值,则继续分析;
第一故障研判模块,与数据分析模块进行数据交互,用于通过采集故障前4周波数据和故障启动后8周波数据进行故障录波波形暂存,根据故障启动后第8周波的三相电压、零序电压基波有效值,判断是否为瞬时性型故障或者虚假接地故障,如果是,则返回数据分析模块并存储故障录波数据,如果不是,则进入下一模块;
故障点构建模块,与第一故障研判模块进行数据交互,用于将第2~12周波对应点数据均减去第1周波对应点数据,构建故障波形图并通过突变量差值计算方法寻找故障启动点;
第二故障研判模块,与故障点构建模块进行数据交互,用于基于故障启动点,获得故障启动点在不同暂态阶段的三相电流故障分量和零序电压故障分量、零序电流故障分量,进行多判据研判计算,通过综合融合后,判断所述配电设备下方是否存在接地故障。
进一步地,
研判***还包括用于数据采集的高精度相电流测量***,所述高精度相电流测量***由高精度开启式相电流互感器与所述数据分析模块电性连接;
研判***还包括研判返回模块,研判返回模块与第二故障研判模块进行数据交互,用于根据第二故障研判模块的判定结果,存储录波数据,根据故障分量的电压分量的下降值,进行故障检测返回,其中,当电压分量低于启动值的50%时,返回数据分析模块;
高精度开启式相电流互感器至少包括三只0.05SS级高精度开启式相电流互感器。
实施例1:就地研判设备组成:
由三只“0.05SS级高精度开启式相电流互感器”和一台“就地研判保护装置”构成;
高精度开启式相电流互感器典型参数为:
变比:600A/1A,准确级:0.05SS级(现有技术中准确级达到0.05SS级已具有国际领先水平),负载0.1Ω;
即在5%In、20%In、100%In、120%In比值差≤0.05%,相位差≤2';
1%In比值差≤±0.1%,相位差≤±4'。
高精度开启式相电流互感器采用特殊无源补偿原理,二次轻负载设计。
A、B、C三只高精度开启式相电流互感器因相位差误差极小,确保三只相电流互感器电流采样相位一致性控制在≤±4',满足合成零序电流技术要求。
高精度电流变换器设计方法为采用小电流互感器和IV电流变换器方式实现。具体为,小电流互感器变比为1A/0.01A,准确级:0.01SS级(现有技术中准确级达到0.01SS级已具有国际领先水平),即在5%In、20%In、100%In、120%In时,比值差≤0.01%,相位差≤0.3',在1%In时,比值差≤0.02%,相位差≤0.6'。
IV电流变换器采用零负载阻抗变换法,变换器二次配接所需电阻(典型值为353欧姆),实现额定3.53V电压输出。
高精度AD转换器典型采用独立16位真双级低功耗8通道高精度AD转换器(型号:AD7606),采样频率典型值为12.8k(256点/周波)。
DSP***典型采用32位浮点DSP,进行快速数字信号处理和接地算法研判。
采用三只高精度开启式相电流互感器,可以准确合成零序电流和负序电流,为接地研判算法提供基础电流数据。
就地研判保护装置,设计3个电流模拟通道(Ia、Ib、Ic)和4个电压模拟通道(Ua、Ub、Uc、3U0)输入,装置采集***三相电压和零序电压以及配套的3只高精度开启式相电流互感器的相电流信息,经过DSP***启动算法判断和接地算法研判后,执行告警开出或跳闸开出,完成就地故障识别。
设计的3个电流模拟通道,电路上选用电容容值一致性好的滤波电容或者直接去除滤波电容,确保三相电流模拟通道的相位一致性。
选用独立16位真双级低功耗8通道高精度AD转换器,确保三相电流模数转换时的相位一致性。
配置232/485通讯接口,实现远方通信,预留小无线接口模块,用于近距离通信组网,实现变电站内全部数据的汇总,方便集中数据远传。
1、正常情况下实时故障分量监测:
实时监视***故障分量:零序电压故障分量和负序电流故障分量,若超定值,则接地研判启动算法启动,设备采用零序电压和负序电流联合启动的故障启动算法,具体实现方法如下:
a)设备实时计算零序电压故障分量和三相电流故障分量,计算公式如下:
ΔU0k=Uk-Uk-5*N
ΔIak=Iak-Iak-5*N
ΔIbk=Ibk-Ibk-5*N
ΔIck=Ick-Ick-5*N
故障分量采用当前周波的采样点减去5周波前的对应采样点进行差值计算。
典型每周波采样256点,即N=256。
b)每10mS计算一次零序电压故障分量和负序电流故障分量的基波有效值,即ΔU0故和ΔI2故实时数据,判断是否超设定值。
ΔU0故≥ΔU0SET
或ΔI2故≥ΔI2SET
若超定值,则进入单相接地研判流程。若未超定值,继续周期性新一轮监视***故障分量任务。
ΔU0SET=min{15V,5倍最大历史不平衡电压值},进行选取。
ΔI2SET=min{1A,10倍最大历史不平衡负序电流},进行选取。
ΔU0SET零序电压定值采用固定值与按照躲过最大不平衡电压最大值进行选取。
ΔI2SET负序电流定值采用固定值与按照躲过最大不平衡负序电流进行选取。
2、接地研判启动后,等待160ms进行故障后录波,然后将故障前4周波数据和故障启动后8周波数据进行波形暂存,具体为(Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、3U0共计7个模拟量通道)
接地研判流程如下:
1)计算故障后第8周波的三相电压,零序电压基波有效值,判断是否为瞬时性型故障或者虚假接地故障。如果是瞬时性故障或虚假接地故障,接地研判流程返回,同时进行故障录波数据存储。
2)计算Δ3U0波形曲线,通过将第2~12周波对应点数据均减去第1周波对应点数据的方法获取。
3)查找故障启动点
根据Δ3U0的波形,采用突变量差值计算方法进行启动点查找。
4)依据确定的故障启动点,计算故障后第一阶段暂态(暂态首半周波)三相电流故障分量、零序电压故障分量、零序电流故障分量。
ΔU暂0k=U0k-U0k-N
ΔI暂ak=Iak-Iak-N
ΔI暂bk=Ibk-Ibk-N
ΔI暂ck=Ick-Ick-N
ΔI暂0k=ΔI暂ak+ΔI暂bk+ΔI暂ck
k的取值从故障点开始到故障后整1个周波。
4)计算第一阶段暂态首半周波内(即故障后1/8周波)如下研判变量:
第一阶段暂态零序电压故障分量起始角:α起始角;
第一阶段暂态零序电压故障分量导数与零序电流故障分量相关系数:ρ1;
第一阶段暂态零序电压故障分量与零序电流故障分量相关系数:ρ2;
第一阶段暂态零序电流故障分量有效值:ΔI0第一阶段有效值;
第一阶段暂态零序电流故障分量的衰减直流分量:ΔI0DC;
上述相关参数的计算方法如下:
a)α起始角的计算方法,提取确定的故障启动点第后5周波整周波零序电压波形,通过傅里叶变换,计算出初始相位角α起始角N=5,此初始相位角≈α起始角。
b)暂态零序电压故障分量导数计算方法采用零序电压电压故障的差值法进行计算,即
dU(k)=U(k)-U(k-1)
c)相关系数计算方法,公式如下:
因只计算首半波内的计算相关系数时,取N=32
d)ΔI0第一阶段有效值计算采用均方根方法
因只计算首半波内的相关系数,取N=32
e)ΔI0DC计算方法
衰减直流分量按照躲过首半波冲击分量后的一周波数据值进行计算
5)依据确定的故障启动点,计算故障后第二阶段稳态故障后第5周波的三相电流的故障分量和零序电压的故障分量、零序电流故障分量。
ΔU稳0k=U0k+5N-U0k-N
ΔI稳ak=Iak+5N-Iak-N
ΔI稳bk=Ibk+5N-Ibk-N
ΔI稳ck=Ick+5N-Ick-N
ΔI稳0k=ΔI稳ak+ΔI稳bk+ΔI稳ck
第二阶段稳态零序电流故障分量有效值ΔI0第二阶段有效值;
第二阶段稳态负序电流故障分量有效值ΔI2第二阶段有效值;
第二阶段稳态零序电压故障分量与零序电流故障分量夹角αU0-I0。
上述相关参数的计算方法如下:
a)ΔI0第二阶段有效值计算采用均方根方法
x(n)选取为第5周波零序电流故障分量离散采样点;
第二阶段为稳定阶段,一般选取N=256。
b)ΔI2第二阶段有效值计算方法
提取故障后第5周波内三相电流故障分量波形数据;
通过基波傅式算法分别求取三相电流的实部和虚部,即
Ra、Xa、Rb、Xb、Rc、Xc
依据如下公式计算负序电流的实部和虚部
最终计算出负序电流的幅值
c)αU0-I0计算方法
提取故障后第5周波内零序电压、零序电流故障分量波形数据;
通过基波傅式算法分别求取电压和电流的基波初始相位角αU0、αI0;
αU0-I0=αU0-αI0;
6)就地研判流程,采用如下方便简单可靠的就地研判方法,实现快速故障就地识别研判。
不接地***,采用如下算法分别计算故障结果:
a)若BB>2,说明暂态过程明显,执行暂态零序电压导数电流极性判别法:
若ρ1<ρ1SET,则判为接地,不满足,则不判断;
b)若BB≤2,说明暂态过程不明显,执行暂态零序电压电流极性判别法:
若ρ2<ρ2SET,则判为接地,不满足,则不判断;
c)稳态故障负序电流判别法
若ΔI2>ΔI2SET,则判为接地,不满足,则不判断;
d)稳态零序电压电流角度判别法:
若αU0-I0∈(65°~115°),则判为接地,不满足,则不判断;
e)结果融合:上述算法结果中,只要满足至少2个结果判断为接地,则最终研判为接地,否则,认为非故障。
中性点经消弧线圈接地***,采用如下算法分别计算故障结果:
a)若α起始角∈(-15°~15°),执行暂态衰减直流判别法:
ΔIDC≥ΔIDCSET;
b)若BB>2,说明暂态过程明显,暂态零序电压导数电流极性判别法:
若ρ1<ρ1SET,则为接地,反之则不判;
c)若BB≤2,说明暂态过程不明显,暂态零序电压电流极性判别法:
若ρ2<ρ2SET,则为接地,反之则不判;
d)稳态故障负序电流判别法
若ΔI2>ΔI2SET,则判为接地,不满足,则不判断;
e)稳态零序电压电流角度判别法:
若αU0-I0∈(250°~265°),则为接地,不满足,则不判断;
f)结果融合:上述算法结果中,只要满足至少2个结果(如果暂态衰减直流判别法可判断,则需至少满足3个结果)判断为接地,则最终研判为接地,否则,认为非故障。
7)就地研判故障复归流程
故障研判后,实时监视3U0的变化,当3U0下降到低于启动值50%以下,则延时1秒进行故障监测返回,再次进行正常情况下实时变量监测。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释,此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种配电网单相接地故障的研判方法,其特征在于,包括以下步骤,
S1.采集配电设备的故障分量,获得所述故障分量的基波有效值;
S2.设置故障定值,判断所述基波有效值是否大于等于所述故障定值,如果所述基波有效值大于等于所述故障定值,则进入下一步骤,如果所述基波有效值小于所述故障定值,则进入所述S1;
S3.采集故障前4周波数据和故障启动后8周波数据进行故障录波波形暂存,根据故障启动后第8周波的三相电压、零序电压基波有效值,判断是否为瞬时性型故障或者虚假接地故障,如果是,则进入所述S1并存储故障录波数据,如果不是,则进入下一步骤;
S4.将第2~12周波对应点数据均减去第1周波对应点数据,构建故障波形图并通过突变量差值计算方法寻找故障启动点;
S5.基于所述故障启动点,获得所述故障启动点在不同暂态阶段的三相电流故障分量和零序电压故障分量、零序电流故障分量,进行多判据研判计算,通过综合融合后,判断所述配电设备下方是否存在接地故障。
2.根据权利要求1所述的一种配电网单相接地故障的研判方法,其特征在于,
在采集所述配电设备的所述故障分量过程中,实时计算所述配电设备的零序电压故障分量和三相电流故障分量,获得所述故障分量,其中,所述故障分量通过当前周波的采样点减去5周波前的对应采样点进行差值计算获得。
3.根据权利要求2所述的一种配电网单相接地故障的研判方法,其特征在于,
所述S2包括,设置电压故障定值和电流故障定值;
如果零序电压故障分量大于等于实时电压故障定值和/或所述三相电流故障分量大于等于所述电流故障定值时,则进入所述S3。
4.根据权利要求3所述的一种配电网单相接地故障的研判方法,其特征在于,
所述S5包括以下步骤:
S5.1.获取故障后第一阶段暂态的首半周波内的第一研判变量,其中,所述第一研判变量包括,第一阶段暂态零序电压故障分量起始角、第一阶段暂态零序电压故障分量导数与零序电流故障分量相关系数、第一阶段暂态零序电压故障分量与零序电流故障分量相关系数、第一阶段暂态零序电流故障分量有效值、第一阶段暂态零序电流故障分量的衰减直流分量;
S5.2.获取故障后第二阶段稳态的第5周波的第二研判变量,其中,所述第二研判变量包括第二阶段稳态零序电流故障分量有效值、第二阶段稳态负序电流故障分量有效值、第二阶段稳态零序电压故障分量与零序电流故障分量夹角;
S5.3.根据所述第一研判变量与所述第二研判变量的数值关系,判断所述接地故障。
5.根据权利要求4所述的一种配电网单相接地故障的研判方法,其特征在于,
在判断所述接地故障的过程中,针对不接地***的故障研判包括:所述数值关系包括至少4种所述数值关系,当根据至少2种所述数值关系判定为所述接地故障,则最终判定为所述接地故障。
6.根据权利要求4所述的一种配电网单相接地故障的研判方法,其特征在于,
在判断所述接地故障的过程中,针对中性点经消弧线圈接地***的故障研判包括:所述数值关系包括至少4种所述数值关系,当根据至少2种所述数值关系判定为所述接地故障,则最终判定为所述接地故障。
7.根据权利要求6所述的一种配电网单相接地故障的研判方法,其特征在于,
在判断所述接地故障的过程中,所述数值关系中包括暂态衰减直流关系时,根据5种所述数值关系进行判定,当根据至少3种所述数值关系判定为所述接地故障,则最终判定为所述接地故障。
8.根据权利要求1所述的一种配电网单相接地故障的研判方法,其特征在于,
所述研判方法还包括以下步骤:
S6.根据所述S5的判定结果,存储所述录波数据,根据所述故障分量的电压分量的下降值,进行故障检测返回,其中,当所述电压分量低于启动值的50%时,返回所述S1。
9.一种配电网单相接地故障的研判***,其特征在于,包括,
数据处理模块,用于采集配电设备的故障分量,获得所述故障分量的基波有效值;
数据分析模块,用于通过设置故障定值,判断所述基波有效值是否大于等于所述故障定值,如果所述基波有效值大于等于所述故障定值,则进入下一模块,如果所述基波有效值小于所述故障定值,则继续分析;
第一故障研判模块,与所述数据分析模块进行数据交互,用于通过采集故障前4周波数据和故障启动后8周波数据进行故障录波波形暂存,根据故障启动后第8周波的三相电压、零序电压基波有效值,判断是否为瞬时性型故障或者虚假接地故障,如果是,则返回所述数据分析模块并存储故障录波数据,如果不是,则进入下一模块;
故障点构建模块,与所述第一故障研判模块进行数据交互,用于将第2~12周波对应点数据均减去第1周波对应点数据,构建故障波形图并通过突变量差值计算方法寻找故障启动点;
第二故障研判模块,与所述故障点构建模块进行数据交互,用于基于所述故障启动点,获得所述故障启动点在不同暂态阶段的三相电流故障分量和零序电压故障分量、零序电流故障分量,进行多判据研判计算,通过综合融合后,判断所述配电设备下方是否存在接地故障。
10.根据权利要求9所述的一种配电网单相接地故障的研判***,其特征在于,
所述研判***还包括用于数据采集的高精度相电流测量***,所述高精度相电流测量***由高精度开启式相电流互感器与所述数据分析模块电性连接;
所述研判***还包括研判返回模块,所述研判返回模块与所述第二故障研判模块进行数据交互,用于根据所述第二故障研判模块的判定结果,存储所述录波数据,根据所述故障分量的电压分量的下降值,进行故障检测返回,其中,当所述电压分量低于启动值的50%时,返回所述数据分析模块;
所述高精度开启式相电流互感器至少包括三只0.05SS级高精度开启式相电流互感器。
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