[发明专利]一种基于数据驱动的小电流接地系统故障辨识方法及装置

权利要求书

1.一种基于数据驱动的小电流接地系统故障辨识方法，其特征在于，包括：

响应于获取故障录波数据中的三相电压数据和零序电压数据，基于启发式分割算法对所述三相电压数据和所述零序电压数据进行分析，并通过灵敏度系数对分析后的至少一个故障段进行合并，其中，所述灵敏度系数为周期个数，通过设定周期个数表示将多少个周期内检测到的故障突变时刻视为同一故障，所述至少一个故障段为故障发生时刻开始到故障消除时刻的数据段；

响应于获取的所述至少一个故障段的零序电压数据，判断所述至少一个故障段的零序电压数据的故障类型，其中，所述故障类型包括接地型故障和不接地型故障，采用零序电压数值分析法对读取的零序电压数据进行处理，若线路中出现显著零序电压上升则判断为接地型故障，若无零序电压产生则判断为不接地型故障，使得将故障区分为接地型故障与不接地型故障，而且通过设定的灵敏度系数，比较三相电压得到的故障时刻和零序电压得到的故障时刻，如果二者的故障时间相近，则认为是接地故障时刻，否则是不接地故障时刻；

若所述至少一个故障段的零序电压数据的故障类型为接地型故障，基于电压峰值比较阈值法判断接地型线路故障类型，其中，所述接地型线路故障类型包括单相接地故障，其中，具体判断方法包括：

基于获取的三相电压数据序列Ua、Ub、Uc，在N个采样点范围内分别提取a相电压数据的峰值Uapeak、b相电压数据的峰值Ubpeak、c相电压数据的峰值Ucpeak；

基于选取的所述a相电压数据的峰值、所述b相电压数据的峰值、所述c相电压数据的峰值中的最大值max(Uapeak，Ubpeak，Ucpeak)、中间值medin(Uapeak，Ubpeak，Ucpeak)以及最小值min(Uapeak，Ubpeak，Ucpeak)，并建立所述最大值、所述中间值以及所述最小值的关系式：

式中，TV1为三相电压峰值的最大值与三相电压峰值的中间值的比值，TV2为三相电压峰值的中间值与三相电压峰值的最小值的比值；

若TV1小于预设阈值，且TV2大于预设阈值，即所述接地型线路故障类型为单相接地故障。

2.根据权利要求1所述的一种基于数据驱动的小电流接地系统故障辨识方法，其特征在于，若所述至少一个故障段的零序电压数据的故障类型为单相接地故障，基于小波包分析零序电压频带能量比法和小波能谱熵特征量法区分弧光接地故障、基频铁磁谐振故障、分频铁磁谐振故障、高频铁磁谐振故障。

3.根据权利要求1所述的一种基于数据驱动的小电流接地系统故障辨识方法，其特征在于，所述接地型线路故障类型还包括两相接地故障，若TV1大于预设阈值，且TV2小于预设阈值，即所述接地型线路故障类型为两相接地故障。

4.根据权利要求1所述的一种基于数据驱动的小电流接地系统故障辨识方法，其特征在于，所述接地型线路故障类型还包括三相接地故障，若TV1和TV2均小于预设阈值，即所述接地型线路故障类型为三相接地故障。

5.根据权利要求1所述的一种基于数据驱动的小电流接地系统故障辨识方法，其特征在于，判断所述至少一个故障段的零序电压数据的故障类型包括：

基于零序电压数值分析法判断所述至少一个故障段的零序电压数据的故障类型。