单相短路故障选线方法技术

技术编号:13175404 阅读:114 留言:0更新日期:2016-05-10 18:47
本发明专利技术公开了单相短路故障选线方法,在故障发生时刻,获取系统零序电压UO,通过比较系统零序电压UO是否大于设定值Uset确定系统是否发生单相短路故障;在母线安装电感电容器,确保安全的前提下,逐渐调节系统对地电容,同时以10Hz的频率采集各线路零序电流值,并分别保存;计算各条线路零序电流的相关系数,设定相关系数阈值ρset,若线路最大最小相关系数差小于ρset,判断为母线故障,否则相关系数最小的线路为故障线路。本方法结合稳态零序导纳法和相关分析法,能够有效的避免系统因扰动或测量装置偏差造成的选线错误,具有较高的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统故障分析领域,具体设及一种中性点不接地系统单相短路故 障选线方法。
技术介绍
随着电力系统容量和规模的增大,发生短路故障的可能性也会大大提高,短路故 障给居民生活带来不便。单相接地故障占所有电力系统所有接地故障发生概率的90% W 上。在小电流接地系统中,发生单相接地故障时,系统可运行2小时,但如果不能够在有限时 间内切除故障,将会发展为更加严重的故障,运给调度人员带来了巨大的挑战。传统的拉线 法选线等不能保证供电的可靠性和连续性,由于系统的扰动,单一的稳态选线方法不能达 到很好的效果,易造成误判,准确性有待提高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:提供一种,结合稳态零序导纳法和相 关分析法,能够有效的避免系统因扰动或测量装置偏差造成的选线错误,具有较高的准确 性。 本专利技术的技术解决方案是:通过逐渐调节系统对地电容,采集各个馈线零序电流, 将零序电流归一化处理后,计算各线路的相关系数,设定相关系数阔值Pset,通过比较相关 系数确定故障线路;若线路最大最小相关系数差小于Pset,判断为母线故障,否则相关系数 最小的线路为故障线路。 本专利技术的具体技术方案如下:首先设定零序电压限值Uset,获取系统中性点零序电 压U0,当U0大于Uset时判断为发生单相短路故障;当系统发生单相接地短路时,系统中性点 电压上升为相电压;系统发生扰动时,系统中性点电压变化很小,设定Uset为相电压的一半。 当电网中某一线路发生接地短路: 非故障线路零序电流:I〇i = U〇jwCi;[000引故障线路零序电流; 调节电感电容器后,非故障线路零序电流:1〇/ =U〇jwCi; 故障线路零序电流: 其中,线路k发生单相短路故障,Uo为发生单相短路后系统零序电压;Cl为第i条线 路对地电容;loi为第i条线路零序电流;Y为调节的电感电容器对应的导纳值。 在系统中性点安置电容电感器,逐渐改变系统对地电容参数,采集各条线路零序 电流值,采样频率为lOHz;将采集的数据分别保存。 线路发生故障时,系统发生扰动会产生零序电流; L1~Ln表示馈线;Ii,j表示馈线i的第j次采样时零序电流值,1含j含m(共进行m次 采样);1/^表示故障线路第j次采样时,调节电容电感器产生的零序电流; (1)在理想情况下(系统不发生扰动),非故障线路的零序电流为: Ll:Iii,Ii2,...,Iij,...,Iim [001引 … Li:Iii,Ii2,...,Iij,...,Iim ··· Ln: Ini,In2,…,Inj,…,Iran 故障线路的零序电流: 化:Iki+I' ki,化2+1' k2,...,Aj+I' kj,...,Ikm+I' km (2)系统发生扰动(扰动是瞬时发生,假设第i条线路在第j次采样时有扰动,扰动 产生额外的零序电流A I),非故障线路的零序电流为: Ll:Iii,Ii2,...,Iij,...,Iim ··· Li:Iii,Ii2,...,Iij+AI,...,Iim [002引 … Ln: Ini,In2, ...,Inj,...,1? 故障线路的零序电流: Lk:比 1+1' ki,化2+1' k2,...,Ik广 Δ 1+1' kj,...,Ikm+I' km (3)系统发生扰动(扰动是瞬时发生,假设故障线路在第j次采样时有扰动,扰动产 生额外的零序电流A I),非故障线路的零序电流为: Ll:Iii,Ii2,...,iij,...,Iim ··· Li:Iii,Ii2,...,Iij,...,Iim ··· Ln: Ini,In2, ...,Inj,...,Iran 故障线路的零序电流: 化:Iki+I' ki,Ik2+I' k2,...,Ikj+ Δ 1+1' kj,...,Ikm+I' km (4)系统发生扰动(扰动是瞬时发生,假设母线在第j次采样时有扰动,扰动产生额 外的零序电流A I),非故障线路的零序电流为: Ll:Iii,Ii2,...,Iij,...,Iim ··· Li:Iii,Ii2,...,Iij,...,Iim ... Ln: Ini,In2, ...,Inj,...,Iran 故障线路的零序电流: 化:Ikl+I' kl,Ik2+I' k2,...,Ikj+ Δ 1 + 1' kj,...,Ikm+I' km。[004引将各馈线零序电流按照本馈线对地电容进行归一化处理;离散数据相关性分析的 相关系数为相关系数是对所有数据进 行计算,采样数据足够大时,扰动产生的零序电流可忽略不计; 对所有线路的信号进行两两相关分析,求得相关系数矩阵Μ为:其中,η为馈线支路数;Μ中对角线元素为线路自相关系数,其值为1; 根据相关系数矩阵,求取每条线路相对于其他线路的综合相关系数Pi, i = l,2, 定义 本线路与其他线路的相关系数平均值作为本线路的综合相关系数,即设定相关系数阔值Pset,若Pmax-Pmin<Pset,判断为母线故障;否则相关 系数最小的线路为故障线路。 与现有方法相比,本专利技术的优点是:基于零序导纳法法,操作简单方便;在逐渐改 变系统零序电容时,不断采集各线路零序电流值,分别保存;对各线路采集的一串数据进行 相关分析,根据各线路相关系数进行故障选线,大大减弱了扰动对选线的影响,避免了因扰 动产生判断偏差,故障选线的准确性提高;通过分析,该方法克服了传统的稳态零序电流法 在扰动时易发生误判的缺点,能够比较准确的判断出故障线路。【附图说明】 图1是本专利技术的总体处理流程图。 图2是单相接地时用Ξ相系统表示的电容电流分布图。【具体实施方式】 下面结合具体实施例进一步说明本专利技术技术方案。 本实施例对某一具有四条馈线的lOkV放射性配电网进行验证;四条线路长度分别 为19虹1,16缸,20虹1,20虹1;线路1与2为架空线路;线路3为电缆线路;线路4为混合线路当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
单相短路故障选线方法,其特征在于:通过逐渐调节系统对地电容,采集各个馈线零序电流,将零序电流归一化处理后,计算各线路的相关系数,设定相关系数阈值ρset,通过比较相关系数确定故障线路;若线路最大最小相关系数差小于ρset,判断为母线故障,否则相关系数最小的线路为故障线路;设定零序电压限值Uset,获取系统中性点零序电压U0,当U0大于Uset时判断为发生单相短路故障;当系统发生单相接地短路时,系统中性点电压上升为相电压;系统发生扰动时,系统中性点电压变化很小,设定Uset为相电压的一半。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:汪超彭冲赵璇李海涛
申请(专利权)人:江苏省电力公司淮安供电公司国家电网公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1