[发明专利]一种基于含工频频带故障电流突变方向的母线保护方法

摘要

本发明涉及一种基于含工频频带故障电流突变方向的母线保护方法，属于电力系统继电保护技术领域。当母线或线路发生故障后，提取故障后短时窗内的母线上各条线路的三相电流数据，通过三相电流数据计算得到含故障相的线模电流；对线模电流进行db4小波变换，取工频量所在频带进行直线拟合，根据各条线路拟合所得直线的斜率极性是否相同，判断是母线故障还是线路故障。本发明利用电流的工频频带成分的变化趋势构成保护，保护可靠且对采样率要求低，无需检测行波波头极性。所需时窗较短，无需提取完整的工频量，不受电流互感器饱和与会有工频电流流出故障母线等情况的影响。

主权项

一种基于含工频频带故障电流突变方向的母线保护方法，其特征在于：当母线或线路发生故障后，提取故障后短时窗内的母线上各条线路的三相电流数据，通过三相电流数据计算得到含故障相的线模电流；对线模电流进行db4小波变换，取工频量所在频带进行直线拟合，根据各条线路拟合所得直线斜率的极性是否相同，判断是母线故障还是线路故障；具体步骤为：(1)当母线或线路发生故障后，测量单元读取2τmin时窗内的电流数据，τmin为行波在与母线相连的最短出线上传播过全长的时间；(2)采用凯伦贝尔相模变换后取含故障相的线模电流进行db4小波变换；(3)取经过db4小波变换后工频量所在频带的数据进行直线拟合，以拟合所得直线斜率的极性表示故障电流的突变方向；(4)基于故障电流突变方向的母线保护判别式GM为：GM=Πi=1nPi+Πi=1nPi‾]]>式中，n为与母线相连的出线条数；Pi为与母线相连的第i条出线的拟合直线斜率的极性，为取Pi逻辑“非运算”；当拟合直线斜率为正时，Pi＝1，当拟合直线斜率为负时，Pi＝0，i为与母线相连的第i条出线；(5)根据各条线路拟合所得直线斜率的极性是否相同进行判断：若GM＝1，则判定为母线故障；若GM＝0时，则判定为线路故障。