[发明专利]基于采样序列自相关的小电流接地波形预处理方法、装置及存储介质

说明书

本发明公开一种基于采样序列自相关的小电流接地波形预处理方法、装置及存储介质，方法包括：获取采样数据，选择接地算法预启动时刻前n个周期采样序列，计算自相关特征值；判断自相关特征值是否符合周期性判据，如果符合则进行去不平衡处理，并重新计算自相关特征值，否则直接进入下一步；判断自相关特征值是否符合滞后启动判据，如果符合则将接地算法启动位置前移，并重新计算自相关特征值，否则直接进入下一步；判断自相关特征值是否符合噪声判据，如果符合则进行数字滤波处理，否则不做任何操作。本发明能够自适应故障前的线路状态，对检测装置所采集的数据进行预处理，提高处理得到的暂态信号的可靠性。

技术领域

本发明涉及配电自动化技术领域，特别是一种基于采样序列自相关的小电流接地波形预处理方法、装置及存储介质。

背景技术

单相接地故障是配电网发生几率最高的故障类型，约占所有故障次数的80％。单相接地不仅影响了用户的正常供电，而且可能产生过电压，烧坏设备，甚至引起相间短路而使事故扩大，因此现行规程规定需尽快确定故障点并对故障及时处理。我国3～66kV中压电网的中性点一般采用不接地或经消弧线圈接地方式，当发生单相接地故障时流过故障点的电流很小，所以称为小电流接地系统。

小电流接地故障线路的可靠识别一直没有得到圆满解决，国内外学者对此做了大量工作，已经研究出的选线原理主要可以分成两大类：基于稳态信号的故障选线原理和基于暂态信号的故障选线原理，从现场实际效果看，暂态信号所包含的信息更全面的反映了故障特征，具备较好的灵敏度与可靠性。但是与稳态信号相比，暂态信号幅值较低且随时间快速衰减，还可能包含很强的非周期衰减分量，同时，检测装置所采集的数据是线路固有信号(三相不平衡、干扰、噪声等)、稳态信号和暂态信号的叠加，原始采样数据不能直接作为暂态算法的输入，需要经过预处理才能更好的提高算法的适应性和稳定性。

现有小电流接地算法采样数据的预处理大多是对所有波形采取统一的处理方法，处理结果可靠性不高，而不适当的参数会导致暂态信息的遗失，从而降低暂态接地算法的准备性。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于采样序列自相关的小电流接地波形预处理方法，能够自适应故障前的线路状态，对检测装置所采集的数据进行预处理，提高处理得到的暂态信号的可靠性。本发明采用的技术方案如下。

一方面，本发明提供一种小电流接地波形预处理方法，包括：

S1，获取线路暂态信号采样数据；

S2，从获取到的数据中选择接地算法启动时刻前n个周期的采样数据，基于所选择的采样数据计算自相关特征值；

S3，判断所述自相关特征值是否满足预设的周期性判据：若满足，则对采样数据进行去不平衡处理，并对于去不平衡处理后的采样数据重新计算自相关特征值，然后转至步骤S4；若不满足则直接转至步骤S4；

S4，判断当前自相关特征值是否满足预设的滞后启动判据：若满足，则将接地算法的启动时刻前移，按照步骤S2重新选择前移后的接地算法启动时刻前n个周期的采样数据，并基于所选择的采样数据重新计算自相关特征值，然后转至步骤S5；若不满足则转至步骤S5；

S5，判断经步骤S4得到的自相关特征值是否满足预设的噪声判据：若符合，则对当前选择的采样数据进行滤波处理，将滤波处理得到的采样数据作为预处理结果；若不符合，则将当前选择的采样数据直接作为预处理结果。

以上步骤S4中，将接地算法的启动时刻前移旨在选择更为可靠的采样数据，在实际计算时，接地算法的启动时刻仍可维持原时刻。

可选的，n的取值为2。也即，本发明初始选择的采样数据为预设接地算法启动时刻前2个周期的2S个采样点的采样数据，S为每周期的采样点数。