[发明专利]一种弧光接地故障的识别方法及系统

权利要求书

1.一种弧光接地故障的识别方法，其特征在于：包括，

判断故障相电压是否跌落越限并计算零序电流相邻采样点的差值，得到采样差值；

根据零序电流周期有效值计算所述相邻采样点差值的理论值，获得理论差值；

比较所述采样差值与所述理论差值的大小，若所述采样差值为所述理论差值的N倍，则所述采样差值所在的采样点为尖峰脉冲并设置阈值N＝10；

依次统计连续出现的所述尖峰脉冲个数，若接地故障后躲开首周波的10个周波内所述脉冲尖峰数量在10至20内，则发生弧光接地故障。

2.根据权利要求1所述的弧光接地故障的识别方法，其特征在于：判断所述故障相电压是否跌落越限，包括，

若故障相电场强度跌落，则所述相电场强度变化率越限，所述零序电流震荡，如下，

其中，u：故障后相电压幅值，u₀：故障前相电压幅值，ε：越限，设置为50％。

3.根据权利要求1或2所述的弧光接地故障的识别方法，其特征在于：计算所述采样差值包括，

i′(t)＝D_ref(x_i,y_i)-D_des(x_i,y_i)

其中，i′(t)：所述采样差值，即所述零序电流一次差分序列，D_ref(x_i,y_i)：当前采样点坐标，D_des(x_i,y_i)：相邻采样点坐标，且i＝0......n。

4.根据权利要求3所述的弧光接地故障的识别方法，其特征在于：计算所述理论差值包括，

利用傅里叶策略计算所述零序电流周期有效值，如下，

其中，T：周期，j_d(t)：周期有效值，a_n、b_n分别为各次谐波分量的有效值和初相角；

所述理论差值，如下，

其中，I：所述零序电流周期有效值的峰面积，∑I：所述零序电流周期总的峰面积，σ：理论差值。

5.根据权利要求4所述的弧光接地故障的识别方法，其特征在于：比较所述采样差值与所述理论差值的大小，包括，

若所述采样差值大于所述理论差值，则所述采样差值所在的采样点为所述尖峰脉冲；

若所述采样差值小于所述理论差值，则所述采样差值所在的采样点无冲击电流。

6.根据权利要求5所述的弧光接地故障的识别方法，其特征在于：所述尖峰脉冲包括，

根据放电过程持续时间长度为1ms，定义1ms为窗口计算每个相邻两点之间的上升幅值或下降幅值；

当所述上升幅值和所述下降幅值均超过设定的所述阈值时计算一次所述脉冲个数，如下，

max(i′(t))Thr

min(i′(t))-Thr

其中，0t1ms，Thr：设定阈值；

检测所述尖峰脉冲放电的上升沿和下降沿满足，

|τ_max-τ_min|≤2ms

i′(τ_max)＝max(i′(t))

i′(τ_min)＝min(i′(t))

其中，故障上升最大幅值与下降最大幅值被限制在同一个零序尖峰脉冲的上升沿和下降沿。

7.根据权利要求6所述的弧光接地故障的识别方法，其特征在于：包括，

设定所述阈值为所述零序电流正常情况下相邻采样点差值的10倍，如下，

其中，N_s：一个周波采样点数，单位幅值正弦波在采样频率为N_s下相邻点最大的幅值差，A＝∑_Ti(t)：该周波的零序电流积分值作为幅值。