基于全局小波系数平衡法判断单相接地故障的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于全局小波系数平衡法判断单相接地故障的方法和装置，其中，该方法包括：同步获取待检测接地故障线路，各个供电支路的零序电流和三相电流；对所述各个供电支路的零序电流和三相电流进行小波变换，得到各个供电支路的零序小波模系数和各个供电支路各个相的小波模系数；根据各个供电支路的零序小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的平衡关系，确定出接地故障的供电支路；根据各个供电支路各个相的小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的关系，确定出故障的供电支路中的故障相。本发明专利技术实施例的解决了现有的阈值判断方法确定故障支路过程过于复杂，且结果不准确的技术问题，达到了快速准确识别出故障支路和故障相的技术效果。

Method and device for judging single phase grounding fault based on global wavelet coefficient balance method

The invention provides a global wavelet coefficient balance method judging method and device of single-phase grounding fault based on which, the method includes: detecting synchronous access to ground fault circuit, zero sequence current and three-phase current of each power supply branch; wavelet transform of the zero sequence current and three-phase current of the power supply of each branch. The coefficient of wavelet modulus of all power supply branch of the zero sequence wavelet modulus coefficient and the power supply of each branch; according to the sequence of wavelet modulus coefficient of each power supply branch of the maximum balance between the maximum value or the absolute value of the determined power supply grounding fault; according to each power supply branch of wavelet modulus maximum value of the relationship coefficient the maximum value or the absolute value of the power supply, determine the fault branch fault in phase. The embodiment of the invention solves the existing threshold judgment to determine the fault process is too complex, and the results are accurate technical problems, to quickly and accurately identify the fault line and fault phase effect.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及配电电网
，特别涉及一种基于全局小波系数平衡法判断单相接地故障的方法和装置。
技术介绍
由于10kv配网中接地方式很多，且受实际线路物理结构和地域分布影响，导致接地故障较难判断。目前判断接地故障的方式主要有：注入信号法、线路对地电容放电法、零序电流判断法、三相对地电压比较法等。其中，注入信号法需要外接信号源，容易给供电系统带来额外的故障隐患。另外，注入信号的频率选择也会影响到选线的正确性。线路对地电容放电法受到中性点外接消弧线圈的影响较大，容易导致故障选线的正确率比较低。三相对地电压比较法需要测量三相对地电压，依据电压值大小排序决定接地相，然而，在实际的配电线路中直接测量对地电压不是很方便。由上述分析可见，目前还没有能够快速识别线路单相接地故障的方式。针对该问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种基于全局小波系数平衡法判断单相接地故障的方法，以达到快速准确识别出故障供电支路和故障相的目的，该方法包括：获取待检测接地故障线路，各个供电支路的零序电流和三相电流；对所述各个供电支路的零序电流和三相电流进行小波变换，得到各个供电支路的零序小波模系数和各个供电支路各个相的小波模系数；根据各个供电支路的零序小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的平衡关系，确定出接地故障的供电支路；根据各个供电支路各个相的小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的关系，确定出故障的供电支路中的故障相。在一个实施方式中，根据各个供电支路的零序小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的平衡关系，确定出接地故障的供电支路，包括：将供电支路中零序小波模系数的最大值或绝对值的最大值近似等于除该供电支路之外的其它供电支路的零序小波模系数的最大值或绝对值的最大值之和的供电支路，确定为故障的供电支路。在一个实施方式中，根据各个供电支路各个相的电流小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的关系，确定出故障的供电支路中的故障相，包括：将在各个供电支路、各个相的小波模系数中小波模系数最大或绝对值最大的相，确定为故障的供电支路中的故障相。在一个实施方式中，在根据各个供电支路的零序小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的平衡关系，确定出接地故障的供电支路之后，所述方法还包括：根据各个供电支路在故障时的对地电场，判断确定出的故障的供电支路是否为故障的供电支路。在一个实施方式中，根据各个供电支路在故障时的对地电场，判断确定出的故障的供电支路是否为故障的供电支路，包括：将各个供电支路中对地电场短时间趋于零的供电支路，作为故障的供电支路；将通过对地电场确定出的故障的供电支路，与通过零序小波模系数确定出的故障的供电支路进行比较；如有相同，则判定确定出的故障的供电支路是故障的供电支路；如果不相同，则判定确定出的故障的供电支路不一定是故障的供电支路。本专利技术实施例还提供了一种基于全局小波系数平衡法判断单相接地故障的装置，以达到快速准确识别出故障供电支路和故障相的目的，该装置包括：获取模块，用于同步获取待检测接地故障线路，各个供电支路的零序电流和三相电流；变换模块，用于对所述各个供电支路的零序电流和三相电流进行小波变换，得到各个供电支路的零序小波模系数和各个供电支路各个相的小波模系数；第一确定模块，用于根据各个供电支路的零序小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的平衡关系，确定出故障的供电支路；第二确定模块，用于根据各个供电支路各个相的小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的关系，确定出故障的供电支路中的故障相。在一个实施方式中，所述第一确定模块具体用于将各个供电支路中零序小波模系数的最大值或绝对值的最大值近似等于除该供电支路之外的其它供电支路的零序小波模系数的最大值或绝对值的最大值之和的供电支路，确定为故障的供电支路。在一个实施方式中，所述第二确定模块具体用于将在各个供电支路、各个相的小波模系数中小波模系数最大或绝对值最大的相，确定为故障的供电支路中的故障相。在一个实施方式中，还包括：判断模块，用于在根据各个供电支路的零序小波模系数，确定故障的供电支路之后，根据各个供电支路在故障时的对地电场，判断确定出的故障的供电支路是否为故障的供电支路。在一个实施方式中，所述判断模块包括：第一确定单元，用于将各个供电支路中对地电场短时间趋于零的供电支路，作为故障的供电支路；比较单元，用于将通过对地电场确定出的故障的供电支路，与通过零序小波模系数确定出的故障的供电支路进行比较；第一判定单元，用于在确定相同的情况下，判定确定出的故障的供电支路是故障的供电支路；第二判定单元，用于在确定不相同的情况下，判定确定出的故障的供电支路不一定是故障的供电支路。在本专利技术实施例中，通过对各个供电支路的零序电流和三相电流进行小波变换，得到各个供电支路的零序小波模系数和各个供电支路各个相的小波模系数，以确定出故障的供电支路和供电相，从而解决了现有的确定故障支路过程过于复杂，且结果不准确的技术问题，达到了快速准确识别出故障支路和故障相的技术效果。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术的限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的主干线的故障供电支路和故障相的确定方法的方法流程图；图2是根据本专利技术实施例的选线和选相的方法流程图；图3是根据本专利技术实施例的选线和选相的具体方法流程图；图4是根据本专利技术实施例的主干线的故障供电支路和故障相的确定装置的结构框图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本专利技术做进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实施方式及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。在本专利技术实施例中，根据仿真模拟10KV供电系统的接地状况，提出同步监测变电所某一条主干线上所有分支出路的电流和对地电场，然后，对故障时线路电流值和零序电流值进行db5小波变换，以确定小波模系数的规律，再结合监测点对地电场变化，判断监测支路是否有发生接地故障。通过该方式对接地故障选线判断准确率较高，且在监测点分布广泛的情况下，还可以报告故障的发生地点。如图1所示，本专利技术实施例提供了一种主干线的故障供电支路和故障相的确定方法，可以包括如下步骤：步骤101：同步获取待检测接地故障线路，各个供电支路的零序电流和三相电流；即，可以是在供电支路发生故障时，同步获取待检测接地故障线路，各个供电支路的零序电流和三相电流。例如，当前的主干线上共有四条支路：第一支路、第二支路、第三支路和第四支路，那么就分别获取这四条支路在故障时的零序电流，并获取这四条支路各自的三相(A相、B相、C相)电流中每一相的电流。上述的零序电流值可以通过三相同步测量矢量合成技术得到。步骤102：对所述各个供电支路的零序电流和三相电流进行小波变换，得到各个供电支路的零序小波模系数和各个供电支路各个相的小波模系数；具体地，可以是对各个供电支路的零序电流和三相电流做db5小波变换。在实现的时候，可以通过滤波器求取出小波系数，其中，所使用的滤波器的滤波系数可以表示为：h1[k]＝{.0033357,.012581,-.0062415,-.077571,-.032245,.24229,.13843,-.72431,.60383,-.1601本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于全局小波系数平衡法判断单相接地故障的方法，其特征在于，包括：同步获取待检测接地故障线路，各个供电支路的零序电流和三相电流；对所述各个供电支路的零序电流和三相电流进行小波变换，得到各个供电支路的零序小波模系数和各个供电支路各个相的小波模系数；根据各个供电支路的零序小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的平衡关系，确定出接地故障的供电支路；根据各个供电支路各个相的小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的关系，确定出故障的供电支路中的故障相。

【技术特征摘要】
1.一种基于全局小波系数平衡法判断单相接地故障的方法，其特征在于，包括：同步获取待检测接地故障线路，各个供电支路的零序电流和三相电流；对所述各个供电支路的零序电流和三相电流进行小波变换，得到各个供电支路的零序小波模系数和各个供电支路各个相的小波模系数；根据各个供电支路的零序小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的平衡关系，确定出接地故障的供电支路；根据各个供电支路各个相的小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的关系，确定出故障的供电支路中的故障相。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据各个供电支路的零序小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的平衡关系，确定出接地故障的供电支路，包括：将供电支路中零序小波模系数的最大值或绝对值的最大值近似等于除该供电支路之外的其它供电支路的零序小波模系数的最大值或绝对值的最大值之和的供电支路，确定为故障的供电支路。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据各个供电支路各个相的电流小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的关系，确定出故障的供电支路中的故障相，包括：将在各个供电支路、各个相的小波模系数中小波模系数最大值或绝对值的最大的相，确定为故障的供电支路中的故障相。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据各个供电支路的零序小波模系数最大值或绝对值的最大值之间的平衡关系，确定出接地故障的供电支路之后，所述方法还包括：根据各个供电支路在故障时的对地电场，判断确定出的故障的供电支路是否为故障的供电支路。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据各个供电支路在故障时的对地电场，判断确定出的故障的供电支路是否为故障的供电支路，包括：将各个供电支路中对地电场短时间趋于零的供电支路，作为故障的供电支路；将通过对地电场确定出的故障的供电支路，与通过零序小波模系数确定出的故障的供电支路进行比较；如有相同，则判定确定出的故障的供电支路是故障的供电支路；如...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾涛，陈超，王德志，姜文峰，
申请(专利权)人：北京鼎科远图科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11