The invention discloses a small current grounding power system fault diagnosis method based on field intensity mutation and mutation to start phase current of single phase grounding fault judgment, to accurately determine the starting time of failure by using morphological gradient method to achieve accurate synchronization of the three-phase current; the transient current signal filtering to determine the transient duration the frequency feature, the autocorrelation method to calculate the transient current; then according to the localization and fault of non fault phase transient current grounding fault, realize grounding fault detection in small current is applied to the fault indicator. The present invention is not affected by the operation mode, grounding location, grounding resistance and so on, compared to now the fault indicator threshold comparison method, without on-site tuning and debugging, can greatly improve the accuracy of fault identification, fault fault indicator solves the problem of low false alarm rate, greatly improve the automation level.
【技术实现步骤摘要】
一种小电流接地系统单相接地故障判定方法
本专利技术属于电力系统配电网故障定位
,尤其涉及一种小电流接地系统单相接地故障判定方法。
技术介绍
我国66kV及以下电压等级的配电网大都采用中性点非有效接地方式,常将这种系统称为小电流接地系统。该方式下电网发生单相接地故障时,故障电流小(特别是经消弧线圈接地系统),尽管规程允许继续运行1~2小时,但是故障后非接地相的电压变成线电压,对系统绝缘带来隐患和威胁,需要尽快切除故障线路,以避免发生两点接地进而造成短路事故,还可能产生铁磁谐振过电压导致电压互感器烧毁事故和电压互感器回路熔断器频繁熔断,严重威胁配电网的安全可靠性。根据统计配电网故障中70%为单相接地故障,因此在小电流接地系统发生单相接地故障时正确而及时地把故障线路检测出来,并直接自动切除故障线路或通过发信号由人工处理解除故障,对增强供电可靠性、实现配电自动化、提高供电质量及运行水平具有重要的实际意义。故障指示器作为一种经济实用的故障检测设备,被大量安装在配电网线路上检测短路和接地故障,再配合主站来实现配电线路的故障定位、隔离和恢复,可以有效地解决配网故障查找的难题,从而大大缩短故障停电时间,提高供电可靠性。故障指示器的接地故障检测通常是通过电磁感应方法测量线路中的电流突变及持续时间判断故障,或者通过首半波或5次谐波突变量判断故障。五次谐波的检测原理为:当线路发生接地的时候,首先接地相的电压会降低,另外,由于发生接地,架空线和地面之间形成的虚拟电容被击穿,线路中的五次谐波分量会发生变化,在一定的时间范围内满足这两个条件,故障指示器认为线路发生了接地,指示器 ...
【技术保护点】
一种小电流接地系统单相接地故障判定方法,其特征在于,所述小电流接地系统单相接地故障判定方法根据电场强度突变和相电流突变来启动单相接地故障判断,利用形态梯度法来精确地确定故障起始时刻,实现三相电流的准确同步;对暂态电流信号滤波来确定暂态过程持续时间,利用自相关法来计算暂态电流的特征频率;再根据故障相和非故障相暂态电流的相关性定位接地故障,实现应用于故障指示器的小电流接地系统单相接地故障检测。
【技术特征摘要】
1.一种小电流接地系统单相接地故障判定方法,其特征在于,所述小电流接地系统单相接地故障判定方法根据电场强度突变和相电流突变来启动单相接地故障判断,利用形态梯度法来精确地确定故障起始时刻,实现三相电流的准确同步;对暂态电流信号滤波来确定暂态过程持续时间,利用自相关法来计算暂态电流的特征频率;再根据故障相和非故障相暂态电流的相关性定位接地故障,实现应用于故障指示器的小电流接地系统单相接地故障检测。2.如权利要求1所述的小电流接地系统单相接地故障判定方法,其特征在于,所述小电流接地系统单相接地故障判定方法具体包括以下步骤:步骤一,A相故障指示器电场传感器检测到电压突降幅度大于阈值Vset,A相故障指示器向B相故障指示器和C相故障指示器发送信标帧,通知B、C相故障指示器自己检测到电压下降信息,B相故障指示器、C相故障指示器分别检测本相电压是否突升幅度超过阈值Vset1;步骤二、A相故障指示器利用灰度形态梯度滤波器对电压突变时刻前2周波和后6周波的三相电流进行滤波处理,记滤波处理后出现第一个脉冲的时刻为故障发生时刻t0,也即是电磁暂态过程的起始时刻;对三相电流形态梯度滤波处理获得的故障时刻应当为同一时刻,利用获得的精确的故障发生时刻实现对三相故障指示器异步采样的相电流同步对齐;使用灰度形态梯度滤波器;步骤三、依据求出的故障发生时刻,求各相电流故障分量,并保存数据;将上面得到故障分量减去第6个周波的数据得到相电流的暂态纯故障分量;在Δip的第5、6个周波数据中选取信号的最大幅值,最大值视为与测量相关的噪声的最大值;接着对Δip数据从尾端向始端同测量噪声最大值进行比较,将超过测量噪声10%的第一个采样信号选为暂态过程的结束时刻t1;步骤四、由暂态过程的起始时刻t0和结束时刻t1确定暂态过程,对暂态过程的暂态纯故障分量信号进行自相关处理来估计其瞬态频率;计算暂态纯故障分量信号的自相关系数;步骤五、采用特征频率fs为中心频率的带通滤波器对A、B、C相电流的暂态纯故障分量进行滤波处理,得到A、B、C相的特征频率下的暂态纯故障分...
【专利技术属性】
技术研发人员:张文魁,王大兴,张林桥,张恒舫,李欣,
申请(专利权)人:武汉中原电子信息有限公司,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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