[发明专利]一种交流微电网故障类型判断和选相方法

摘要

本发明属于电力系统继电保护和自动化领域，涉及一种交流微电网故障类型判断和选相方法，执行以下步骤：利用高频电流互感器实时采集流过各保护安装处的三相电流；利用形态学梯度算法分别提取线路两端保护安装处的电流模分量中的初始电流行波，判断出故障线路；提取故障线路某一侧保护安装处的三相电流和零模电流中的初始电流行波，得三相初始电流行波和零模初始电流行波；将三相初始电流行波以不同的排序方式赋值给向量；判断线路发生故障类型。

主权项

1.一种交流微电网故障类型判断和选相方法，执行以下步骤：(1)利用高频电流互感器实时采集流过各保护安装处的三相电流ia、ib和ic；(2)利用形态学梯度算法分别提取线路两端保护安装处的电流模分量iM＝ia+2ib‑3ic中的初始电流行波，并判断出故障线路；(3)利用形态学梯度算法分别提取故障线路某一侧保护安装处的三相电流ia、ib、ic和零模电流i0＝1/3(ia+ib+ic)中的初始电流行波，得三相初始电流行波iaf、ibf、icf和零模初始电流行波i0f；(4)将三相初始电流行波iaf、ibf、icf以不同的排序方式赋值给三个变量iF1、iF2、iF3，即向量[iF1 iF2 iF3]可为[iaf ibf icf]、[iaf icf ibf]、[ibf iaf icf]、[ibf icf iaf]、[icf iaf ibf]、[icf ibf iaf]中的任何一种；(5)若存在一种排序方式，使得iF1、iF2、iF3满足式(1)，则判断线路发生单相接地故障，三相初始电流行波中幅值相等的两相为非故障相，余下的一相为故障相；若不满足，则进行下一步骤；(6)若存在一种排序方式，使得iF1、iF2、iF3满足式(2)，则判断线路发生两相相间短路故障，三相初始电流行波中幅值不为0的两相为故障相，余下的一相为非故障相；若不满足，则进行下一步骤；iF1:iF2:iF3＝1:‑1:0  (2)(7)若i0f＝0，则判断线路发生三相短路故障；若i0f≠0，则判断线路发生两相接地短路故障，并进行下一步骤；(8)若iaf+ibf+icf＝0，则判断三相初始电流行波中仅含有线模量，利用零模初始电流行波i0f对三相初始电流行波进行变换，得三相初始电流行波变换值i*af、i*bf、i*cf，变换公式如式(3)所示，三相变换值中幅值为0的一相为两相接地短路故障的非故障相，余下的一相为故障相；若iaf+ibf+icf≠0，则判断三相初始电流行波中同时含有线、零模量，三相初始电流行波中幅值为0或最接近于0的一相为两相接地短路故障的非故障相，余下的一相为故障相：