[发明专利]基于波形相关的风电场集电线路电流保护方法

权利要求书

1.一种基于波形相关的风电场集电线路电流保护方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)采集同一风电场内所有集电线路出口的三相电流数据；

2)进行数据预处理，对采集得到的电流数据进行低通滤波，并提取得到各相的故障分量电流Δx_1s(n),Δx_2s(n),…，Δx_ms(n)，其中，s取a、b或c，分别代表a相、b相和c相；

3)计算每两条集电线路间相同相的故障分量电流的相关系数；

4)将步骤3)求得的各相相关系数分别带入判据中，选出故障线路以及故障相；

5)保护动作于断开故障线路的故障相断路器，切除故障；

其中，步骤3)中所述电流相关系数的计算方法如下：

将1周波故障分量电流的采样信号等周期延拓，形成2周波的观察窗，计算数据窗取为1周期，则两故障分量电流在第r个点处的s相相关系数计算公式为：

其中，N为采样率，即一个周波内的采样点数；Δx_is(n)、Δx_js(n)分别为集电线路i和j的s相故障分量电流信号序列；r∈[1,N]；

每相共可求得组相关系数，记为其中i从1取到m，j从1取到m且i≠j，m为同一风电场内集电线路的总条数。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤4)中

所述故障线路以及故障相的选出方法如下:

若则集电线路i和j的s相均未发生故障；

若则有且仅有一条集电线路的s相发生了故障，此时若满足则集电线路u的s相未发生故障，集电线路v的s相故障，若不满足则集电线路u的s相故障，集电线路v的s相未发生故障。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤5)中保护动作的步骤为：

步骤501：判断s相的相关系数是否满足其中，i从1取到m，j从1取到m，且i≠j；

若存在u、v，不满足则u、v中有且仅有一条集电线路的s相发生了故障，且对其它所有的i、j均满足其中，i从1取到m，j从1取到m，且进入步骤502；

若对所有的i、j，均满足则风电场所有集电线路的s相均未发生故障；

步骤502：若满足则集电线路u的s相未发生故障，集电线路v的s相故障，进入步骤503；若不满足则集电线路u的s相故障，集电线路v的s相未发生故障，进入步骤504；

步骤503：相关II段保护动作于集电线路v的s相断路器经0.3s延时跳闸；

步骤504：相关II段保护动作于集电线路u的s相断路器经0.3s延时跳闸。