[发明专利]一种利用时基同步的节点电流判断线路故障的方法

说明书

技术领域

本发明属于电路故障检测技术领域，尤其涉及一种利用时基同步的节点电流判断线路故障的方法。

背景技术

输配电线路具有线路拓扑复杂、环境条件复杂、故障现象复杂等特点，很多情况下传统设备对于负载的突然增加是无法判断其属于客观负载增加导致的还是由于短路故障等类似大负载故障导致的，这样就导致了短路故障的误报现象，而接地故障的诊断仅仅确认电压也是不能够确认的，传统的稳态数据对比也不适用于目前的多种中性点接地方式，造成了输配电线路故障的复杂性和难以判断性。

三相系统中的零序电流主要来自线路对地电容电流，为了降低这种电容电流的危害一般采用消弧线圈来降低和抵消这种电流，这就使得针对电容电流检测原理的检测设备的无法使用。

发明内容

本发明提供了一种利用时基同步的节点电流判断线路故障的方法，旨在解决现有技术提供的方法及设备，无法判断负载的突然增加是属于客观负载增加导致的，还是由于短路故障等类似大负载故障导致的，短路故障误报现象频繁，同时其应用范围极准确性受到中性点接地方式影响，使得输配电线路故障复杂、难以判断的问题。

本发明的目的在于提供一种利用时基同步的节点电流判断线路故障的方法，该方法包括以下步骤：

设置一个输配电线路各节点电流的采样频率；

将输配电线路各节点电流设置一个阈值A；

将输配电线路各节点三相电流的数值进行矢量运算，同时设置一个阈值B；

在同一时刻，获得输配电线路各节点零序电流的特征，将此特征的绝对值与设定阈值B相比较，若此数值大于设定阈值则认定为故障，此时刻电流数据就是故障数据；

根据相线电流突变情况和零序特征进行比对判断，确认输配电线路是否发生了故障及发生故障的类型。

本发明提供的利用时基同步的节点电流判断线路故障的方法，首先在同一时刻，获得在输配电线路故障发生时刻各节点零序电流的特征，然后在二维坐标系中，对输配电线路各节点在同一时刻零序电流的特征进行对比，进而就可以准确判断输配电线路发生了故障，并可进一步判断输电线路所发生故障的类型，适用于不接地系统、电阻接地系统、谐振接地系统，能够快速、有效地检测出输配电线路发生故障的位置，提高了工作效率，降低了输配电线路故障分析、判断的复杂性。

附图说明

图1是本发明实施例提供的利用时基同步的节点电流判断线路故障的方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的对输配电线路各节点零序电流的特征进行对比的流程图；

图3是本发明实施例提供的判断输配电线路是否发生了故障的流程图；

图4是本发明实施例提供的判断输配电线路发生故障的类型为短路故障的流程图。

图5是本发明实施例提供的判断输配电线路发生故障的类型为接地故障的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定发明。

图1示出了本发明实施例提供的利用时基同步的节点电流判断线路故障的方法的实现流程。

该方法包括以下步骤：

在步骤S101中，设置一个输配电线路各节点电流的采样频率；

在步骤S102中，将输配电线路各节点电流设置一个阈值A；

在步骤S103中，将输配电线路各节点三相电流的数值进行矢量运算，同时设置一个阈值B；

在步骤S104中，在同一时刻，获得输配电线路各节点零序电流的特征，将此特征的绝对值与设定阈值B相比较，若此数值大于设定阈值则认定为故障，此时刻电流数据就是故障数据；

在步骤S105中，根据相线电流突变情况和零序特征进行比对判断，确认输配电线路是否发生了故障及发生故障的类型。

在本发明实施例中，输配电线路各节点电流的采样频率设置的阈值为不小于1KHz。

在本发明实施例中，用于时间同步的时间基准源可以是 GPS系统 、北斗系统 、无线通讯网络CDMA、或者基于TCPIP的时间同步系统。

在本发明实施例中，在同一时刻，获得输配电线路各节点零序电流的特征的实现方法为：

采用不小于1KHz的频率采样输配电线路各节点每相的电流值；

没有安装零序互感器的条件时可采用三相分别采样，通过无线通讯方式传输各相数据然后运用矢量加法运算，获得在同一时刻输配电线路各节点零序电流的数值。