配网线路单相高阻接地故障检测方法、装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种配网线路单相高阻接地故障检测方法、装置，该故障检测方法包括；S101：根据三相电压信号和三相电流信号分别获取零序电压信号、零序电流信号；S102：对零序电压信号和零序电流信号进行小波变换，并以第一预设频率分别获取小波变换后的零序电压信号、零序电流信号在第一预设时间段内的最大值和最小值；S103：获取并记录零序电压信号的比值以及零序电流信号的比值，根据零序电压信号的比值和零序电流信号的比值对预告警标志进行处理；S104：判断预告警标志是否满足预设条件，若是，则执行S105，若否，则执行S101；S105：输出发生接地故障的告警信息。本发明专利技术提高了接地故障检测准确性，为接地故障的快速消除提供了帮助，保证了系统的安全运行。

Detection method and device of single phase high resistance ground fault in distribution network

【技术实现步骤摘要】
配网线路单相高阻接地故障检测方法、装置
本专利技术涉及电力系统故障检测领域，尤其涉及一种配网线路单相高阻接地故障检测方法、装置。
技术介绍
目前我国的配电网大多数是采用中性不接地系统或者经消弧线圈接地系统，也称小电流接地系统，在小电流接地系统中，单相接地故障出现的概率较大，约占故障总数的80％以上。对于单相接地故障，由于我国配电网线路采用小电流接地运行方式，加之配电网系统本身的运行情况状态复杂多变，系统中发生单相接地故障时需要根据多个采集器的信息判断故障，而多个采集器由于信号传输的先后难以保持信号一致，常常出现判断失误，对难以快速准确检测接地故障。而若未能快速检测和解除单相接地故障，则单相接地故障容易变成多点接地短路，还会引起系统的过电压，损坏设备，破坏系统的安全运行。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提出一种配网线路单相高阻接地故障检测方法、装置，能够根据零序电压信号和零序电流信号的比值检测接地故障是否发生，无需使用多个采集器采集输电线路多点的电气信息，不容易判断失误，提高了接地故障检测准确性，为接地故障的快速消除提供了帮助，保证了系统的安全运行。为解决上述问题，本专利技术采用的一个技术方案为：一种配网线路单相高阻接地故障检测方法，所述故障检测方法包括；S101：采集输电线路的三相电压信号、三相电流信号，根据所述三相电压信号和三相电流信号分别获取零序电压信号、零序电流信号；S102：对所述零序电压信号和零序电流信号进行小波变换，并以第一预设频率分别获取小波变换后的零序电压信号、零序电流信号在第一预设时间段内的最大值和最小值；S103：获取并记录所述零序电压信号的最大值与最小值的比值以及零序电流信号的最大值与最小值的比值，根据所述零序电压信号的比值和所述零序电流信号的比值对预告警标志进行处理；S104：判断所述预告警标志是否满足预设条件，若是，则执行S105，若否，则执行S101；S105：输出发生接地故障的告警信息。进一步地，所述采集输电线路的三相电压信号、三相电流信号的步骤具体包括：通过电压互感器、电流互感器分别感应输电线路的三相电压、三相电流，并利用模数转换芯片将所述电压互感器、电流互感器传输的信号分别转换为三相电压信号、三相电流信号。进一步地，所述根据所述三相电压信号和三相电流信号分别获取零序电压信号、零序电流信号的步骤具体包括：通过FPGA接收所述三相电压信号、三相电流信号，并将所述三相电压信号、三相电流信号合成为零序电压信号、零序电流信号。进一步地，所述根据所述零序电压信号的比值和所述零序电流信号的比值对预告警标志进行处理的步骤具体包括：通过MCU检测所述零序电压信号的比值是否大于预设值，若是，则对预告警标志1置位；通过MCU检测所述零序电流信号的比值是否大于预设值，若是，则对预告警标志2置位。进一步地，所述判断所述预告警标志是否满足预设条件的步骤具体包括：通过MCU同步判断所述预告警标志1与所述预告警标志2是否均置位，若是，则确定所述预告警标志满足预设条件。基于相同的专利技术构思，本专利技术还提出一种配网线路单相高阻接地故障检测装置，所述配网线路单相高阻接地故障检测装置包括电压互感器、模数转换芯片、电流互感器、FPGA以及MCU，所述配网线路单相高阻接地故障检测装置用于实现如下所述的配网线路单相高阻接地故障检测方法：S201：采集输电线路的三相电压信号、三相电流信号，根据所述三相电压信号和三相电流信号分别获取零序电压信号、零序电流信号；S202：对所述零序电压信号和零序电流信号进行小波变换，并以第一预设频率分别获取小波变换后的零序电压信号、零序电流信号在第一预设时间段内的最大值和最小值；S203：获取并记录所述零序电压信号的最大值与最小值的比值以及零序电流信号的最大值与最小值的比值，根据所述零序电压信号的比值和所述零序电流信号的比值对预告警标志进行处理；S204：判断所述预告警标志是否满足预设条件，若是，则执行S205，若否，则执行S201；S205：输出发生接地故障的告警信息。进一步地，所述采集输电线路的三相电压信号、三相电流信号的步骤具体包括：通过电压互感器、电流互感器分别感应输电线路的三相电压、三相电流，并利用模数转换芯片将所述电压互感器、电流互感器传输的信号分别转换为三相电压信号、三相电流信号。进一步地，所述根据所述三相电压信号和三相电流信号分别获取零序电压信号、零序电流信号的步骤具体包括：通过FPGA接收所述三相电压信号、三相电流信号，并将所述三相电压信号、三相电流信号合成为零序电压信号、零序电流信号。进一步地，所述根据所述零序电压信号的比值和所述零序电流信号的比值对预告警标志进行处理的步骤具体包括：通过MCU检测所述零序电压信号的比值是否大于预设值，若是，则对预告警标志1置位；通过MCU检测所述零序电流信号的比值是否大于预设值，若是，则对预告警标志2置位。进一步地，所述判断所述预告警标志是否满足预设条件的步骤具体包括：通过MCU同步判断所述预告警标志1与所述预告警标志2是否均置位，若是，则确定所述预告警标志满足预设条件。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：能够根据零序电压信号和零序电流信号的比值检测接地故障是否发生，无需使用多个采集器采集输电线路多点的电气信息，不容易判断失误，提高了接地故障检测准确性，为接地故障的快速消除提供了帮助，保证了系统的安全运行。附图说明图1为本专利技术配网线路单相高阻接地故障检测方法一实施例的流程图；图2为本专利技术配网线路单相高阻接地故障检测方法中故障检测另一实施例的流程图；图3为本专利技术配网线路单相高阻接地故障检测装置一实施例的结构图；图4为本专利技术配网线路单相高阻接地故障检测装置实现的配网线路单相高阻接地故障检测方法一实施例的流程图。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本专利技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。请参阅图1-2，其中，图1为本专利技术配网线路单相高阻接地故障检测方法一实施例的流程图；图2为本专利技术配网线路单相高阻接地故障检测方法中故障检测另一实施例的流程图。结合附图1-2对本专利技术配网线路单相高阻接地故障检测方法作详细说明。在本实施例中，配网线路单相高阻接地故障检测方法包括：S101：采集输电线路的三相电压信号、三相电流信号，根据三相电压信号和三相电流信号分别获取零序电压信号、零序电流信号。在本实施例中，采集输电线路的三相电压信号、三相电流信号的步骤具体包括：通过电压互感器、电流互感器分别感应输电线路同一个位置的三相电压、三相电流，并利用模数转换芯片将电压互感器、电流互感器传输的信号分别转换为三相电压信号、三相电流信号。在一个具体的实施例中，模数转换芯片为16位模数转换芯片。在本实施例中，根据三相电压信号和三相电流信号分别获取零序电压信号、零序电流信号的步骤具体包括：通过FPGA接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配网线路单相高阻接地故障检测方法，其特征在于，所述故障检测方法包括；/nS101：采集输电线路的三相电压信号、三相电流信号，根据所述三相电压信号和三相电流信号分别获取零序电压信号、零序电流信号；/nS102：对所述零序电压信号和零序电流信号进行小波变换，并以第一预设频率分别获取小波变换后的零序电压信号、零序电流信号在第一预设时间段内的最大值和最小值；/nS103：获取并记录所述零序电压信号的最大值与最小值的比值以及零序电流信号的最大值与最小值的比值，根据所述零序电压信号的比值和所述零序电流信号的比值对预告警标志进行处理；/nS104：判断所述预告警标志是否满足预设条件，若是，则执行S105，若否，则执行S101；/nS105：输出发生接地故障的告警信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种配网线路单相高阻接地故障检测方法，其特征在于，所述故障检测方法包括；
S101：采集输电线路的三相电压信号、三相电流信号，根据所述三相电压信号和三相电流信号分别获取零序电压信号、零序电流信号；
S102：对所述零序电压信号和零序电流信号进行小波变换，并以第一预设频率分别获取小波变换后的零序电压信号、零序电流信号在第一预设时间段内的最大值和最小值；
S103：获取并记录所述零序电压信号的最大值与最小值的比值以及零序电流信号的最大值与最小值的比值，根据所述零序电压信号的比值和所述零序电流信号的比值对预告警标志进行处理；
S104：判断所述预告警标志是否满足预设条件，若是，则执行S105，若否，则执行S101；
S105：输出发生接地故障的告警信息。


2.如权利要求1所述的配网线路单相高阻接地故障检测方法，其特征在于，所述采集输电线路的三相电压信号、三相电流信号的步骤具体包括：
通过电压互感器、电流互感器分别感应输电线路的三相电压、三相电流，并利用模数转换芯片将所述电压互感器、电流互感器传输的信号分别转换为三相电压信号、三相电流信号。


3.如权利要求1所述的配网线路单相高阻接地故障检测方法，其特征在于，所述根据所述三相电压信号和三相电流信号分别获取零序电压信号、零序电流信号的步骤具体包括：
通过FPGA接收所述三相电压信号、三相电流信号，并将所述三相电压信号、三相电流信号合成为零序电压信号、零序电流信号。


4.如权利要求1所述的配网线路单相高阻接地故障检测方法，其特征在于，所述根据所述零序电压信号的比值和所述零序电流信号的比值对预告警标志进行处理的步骤具体包括：
通过MCU检测所述零序电压信号的比值是否大于预设值，若是，则对预告警标志1置位；
通过MCU检测所述零序电流信号的比值是否大于预设值，若是，则对预告警标志2置位。


5.如权利要求4所述的配网线路单相高阻接地故障检测方法，其特征在于，所述判断所述预告警标志是否满足预设条件的步骤具体包括：
通过MCU同步判断所述预告警标志1与所述预告警标志2是否均置位，若是，则确定所述预告警标志满足预设条件。


6.一种配网线路单相高阻接地故障检测装置，其特征在于，所述配网线路单相...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢东，崔福星，王满平，查达新，张琪，赵阿龙，
申请(专利权)人：杭州柯林电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33