[发明专利]基于电网录波图判断保护内正反方向相间故障方法及系统

权利要求书

1.一种基于电网录波图判断保护内正反方向相间故障方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤S1、获取输电线路上故障点任一侧保护装置的录波图，且所获取的保护装置的录波图上形成有输电线路三相电流波形、母线三相电压波形、零序电流波形和零序电压波形；

步骤S2、若所述输电线路三相电流波形及所述母线三相电压波形中有且仅有两相存在突变的波形，且所述零序电流波形及所述零序电压波形中均不存在任何波形，则认定相间短路故障存在且已启动保护；

步骤S3、待认定所述相间短路故障存在后，根据所述输电线路三相电流波形中突变的各相输电线路电流波形以及所述母线三相电压波形中突变的各相母线电压波形，判定所述相间短路故障为两相相间短路故障；

步骤S4、确定所述两相相间短路故障中的非故障相和两故障相，以及两故障相母线电压波形同时存在突变的时间区域，并在所确定的时间区域内，以非故障相母线电压波形上的任意一个由负到正过零点发生时刻为参考时刻，对比同一参考时刻上非故障相母线电压波形分别与两故障相输电线路电流波形之间的相位，以及对比同一参考时刻上两故障相输电线路电流波形之间的相位，且进一步根据对比结果，判定所述两相相间短路故障为所获取的录波图的保护装置范围内发生的正方向相间短路故障或反方向相间短路故障。

2.如权利要求1所述的基于电网录波图判断保护内正反方向相间故障方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：

当所述两相相间短路故障为BC两相相间短路故障时，确定所述两相相间短路故障中的非故障相为A相，两故障相为B相和C相，以及BC两相母线电压波形同时存在突变的时间区域；

在所述BC两相母线电压波形同时存在突变的时间区域内，以A相母线电压波形上的任意一个由负到正过零点发生时刻为参考时刻，对比同一参考时刻上A相母线电压波形分别与BC两相输电线路电流波形之间的相位，以及对比同一参考时刻上BC两相输电线路电流波形之间的相位；

若A相母线电压波形的相位超前于B相输电线路电流波形的相位及C相输电线路电流波形的相位，且B相输电线路电流波形的相位超前于C相输电线路电流波形的相位，则判定所述BC两相相间短路故障为所获取的录波图的保护装置范围内发生的正方向相间短路故障；

若A相母线电压波形的相位超前于B相输电线路电流波形的相位及C相输电线路电流波形的相位，且B相输电线路电流波形的相位滞后于C相输电线路电流波形的相位，则判定所述BC两相相间短路故障为所获取的录波图的保护装置范围内发生的反方向相间短路故障。

3.如权利要求1所述的基于电网录波图判断保护内正反方向相间故障方法，其特征在于，所述步骤S4进一步包括：

当所述两相相间短路故障为CA两相相间短路故障时，确定所述两相相间短路故障中的非故障相为B相，两故障相为C相和A相，以及CA两相母线电压波形同时存在突变的时间区域；

在所述CA两相母线电压波形同时存在突变的时间区域内，以B相母线电压波形上的任意一个由负到正过零点发生时刻为参考时刻，对比同一参考时刻上B相母线电压波形分别与CA两相输电线路电流波形之间的相位，以及对比同一参考时刻上CA两相输电线路电流波形之间的相位；

若B相母线电压波形的相位超前于C相输电线路电流波形的相位及A相输电线路电流波形的相位，且C相输电线路电流波形的相位超前于A相输电线路电流波形的相位，则判定所述CA两相相间短路故障为所获取的录波图的保护装置范围内发生的正方向相间短路故障；

若B相母线电压波形的相位超前于C相输电线路电流波形的相位及A相输电线路电流波形的相位，且C相输电线路电流波形的相位滞后于A相输电线路电流波形的相位，则判定所述CA两相相间短路故障为所获取的录波图的保护装置范围内发生的反方向相间短路故障。