[发明专利]一种利用故障馈线零序电流矩阵主成分分析第一主成分的选线方法

权利要求书

1.一种利用故障馈线零序电流矩阵主成分分析第一主成分的选线方法，其特征在于：当中性点经消弧线圈接地的配电网络发生单相接地故障后，选线装置启动，首先计算在故障后短时窗内各馈线零序电流之和的绝对值，通过该值与设定阀值的大小关系实现对母线故障与馈线故障的判断；当确定为馈线故障后，然后构建各馈线零序电流矩阵并对其进行主成分分析，得到零序电流矩阵各主成分值，并分别将第一主成分各元素的符号函数与第一主成分各元素符号函数之和的符号函数作乘；最后根据该值与零值的大小关系来可靠实现故障选线。

2.根据权利要求1所述的利用故障馈线零序电流矩阵主成分分析第一主成分的选线方法，其特征在于：所述选线方法的具体步骤如下：

A、发生单相接地故障后，在短时窗内，计算各馈线零序电流之和的绝对值I_∑，并将该值与设定阀值I_set的大小关系实现对母线故障与馈线故障的判断：

                                                       　　　　　　                 　　　　　　　（1）

当I_∑>I_set时，判定为母线故障；

当I_∑<I_set时，判定为馈线故障；

式中：i_0j(k)表示编号为j的馈线其零序电流在k采样点时的幅值，j=1,2,3…N为馈线的编号，N为馈线条数；k=1,2,3…K为采样点编号，K为零序电流数据采样点数量；K<N；

B、根据N条馈线在上述K个零序电流数据采样点上的零序电流数据，构建N×K零序电流矩阵i，并对其进行主成分分析后，得到第一主成分各元素的符号函数与第一主成分各元素符号函数之和的符号函数分别为sgn(P₁(j))、sgn(∑sgn(P₁(j)))；其中P₁(j)为零序电流矩阵主成分分析后的第一主成分值，j=1,2,3…N为馈线的编号，N为馈线条数：

                                        　（2）

C、根据sgn(P₁(j))与sgn(∑sgn(P₁(j)))两者之间的乘积与零值之间的大小关系确定故障选线：

当sgn(P₁(j))×sgn(∑sgn(P₁(j)))时，判定第j条馈线为故障馈线。

3.根据权利要求1或2所述的所述的利用故障馈线零序电流矩阵主成分分析第一主成分的选线方法，其特征在于：计算各馈线零序电流之和时，短时窗的长度为0.4ms。