[发明专利]基于互差绝对值和的配电网单相接地故障选线方法

说明书

基于互差绝对值和的配电网单相接地故障选线方法，任选3条线路估算对地电容电流并保存，当配电网发生单相接地故障时计算所选的三条线路的首半波采样值的绝对值和，并选取中间值及其所对应的估算电容电流值的比；依据该比值和零序电压的大小为依据，选用不同的互差绝对值和选线判据计算方法。本发明实现配电网单相接地故障选线，且具有不需要直接计算零序暂态电流的频率、大小和方向，具有计算简单、易实现和推广的特点，可有效提高配电网电弧接地选线的准确性。

技术领域

本发明涉及电力系统自动化技术领域，具体是基于互差绝对值和的配电网单相接地故障选线方法。

背景技术

配电网单相接地故障选线一直是继电保护的一个难点。由于配电网发生单相接地故障时故障特征比较复杂，故障类型多，其故障分量相对而言又非常小，因此严重影响了接地故障选线的准确性。为此，大量电力工作者也提出了一些利用接地故障后的零序分量特征实现的选线方法。这些选线方法主要有：利用接地故障后的零序分量的特征构成的基于零序电流量的选线方法；基于零序能量分析的选线方法；基于小波分析的选线方法；基于注入信号特征的选线方法等。但是上述这些方法都具有一定的局限性。因此开展具有计算简单、易实现和推广的基于互差绝对值和的配电网单相接地故障选线方法的研究，对提高配电网运行的安全性可靠性具有重要的研究价值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种准确率高、效率高的基于互差绝对值和的配电网单相接地故障选线方法。

本发明是以如下技术方案实现的：基于互差绝对值和的配电网单相接地故障选线方法，包括以下步骤：

S1、根据配电网的结构和线路的数量，对线路进行编号；

S2、任选3条线路，标记线路L1、L2、L3，按照该线路的类型、截面积、长度等基本数据，估算出这三条线路的对地电容电流，并进行保存，其估算电容电流记为：I_c·1、I_c·2、I_c·3；

S3、通过检测配电网零序电压的大小来判断该配电网是否发生单相接地故障，若发生了单相接地故障，则进行下一步；

S4、计算所选择的三条线路电流的首半波的采样点绝对值的和I_0·1、I_0·2、I_0·3；

S5、以I_0·1、I_0·2、I_0·3三个数据中的去除最大值和最小值后的一个值作为为参考量I₀，其对应的线路的估算电容电流记为I_c；

S6、

根据式(2)所述条件确定配电网单相接地故障选线判据计算方法；

S7、

步骤S7中，当满足式(2)所设定条件时，采用基于半波直接采样值互差绝对值和法计算选线判据P_0.i；其公式如(3)所示：

其中，M为配电网系统馈线总条数，i、j均为线路编号序列；

S8、当不满足式(2)所设定的条件时，对配电网不同的中性点接地方式采用不同的选线判据计算方法；当配电网中性点不接地时，采用基于全波直接采样值互差绝对值和法计算选线判据；当配电网中性点经消弧线圈接地时，采用基于全波采样值功率修正后的互差绝对值和法计算选线判据P_0·i；

S9、利用选线判据最大法选出故障线路，即选线判据最大值所对应的线路即为故障线路。

其进一步是：步骤S2中，线路的类型包括架空线和电缆。