一种基于电网故障录波图来判断相间故障的方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于电网故障录波图来判断相间故障的方法，包括获取输电线路相间故障录波图，其上形成有输电线路三相电流波形、母线三相电压波形、零序电流波形和零序电压波形；若输电线路三相电流波形及母线三相电压波形中均存在突变的波形，而零序电流波形及零序电压波形中均不存在任何波形，则认定相间短路故障存在；根据输电线路三相电流波形中突变的各相输电线路电流波形以及母线三相电压波形中突变的各相母线电压波形，判定相间短路故障的类型为两相相间短路故障或三相相间短路故障。实施本发明专利技术，无需数学计算，简单直观，且省时省力，能解决现场技术人员无法快速判断电网相间故障类型的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电网故障录波图来判断相间故障的方法及系统
本专利技术涉及继电保护
，尤其涉及一种基于电网故障录波图来判断相间故障的方法及系统。
技术介绍
分析电网故障时，需尽快了解故障前及故障时的全过程来判断事故类型。通过故障类型快速判断故障的严重性，也有利于分析和快速找故障点，加快电网快速恢复供电能力支撑依据。随着电力系统的发展，用电负荷中心和发电中心往往不能在同一个地方，为了统筹经济性和安全性，就需要通过输电线路采用高电压进行电能输送。由于输电线路架设距离远，所横跨区域广且地形复杂多样，因此输电线路常常因各种原因发生故障而造成线路供电中断，影响电网供电能力；其中，导致故障发生的原因包括外部的雷击、覆冰、台风，以及内部的输电线路各种元器件老化等原因。目前，电力系统中电力设备除发生各类接地故障外，还常发生相间故障类型，包括两相相间短路故障、三相相间短路故障等。然而，在现场实际工作中，工作人员面临诸多类型故障，无法快速了解其特性，导致不能及时将电气设备缺陷排除，给电网稳定运行埋下安全隐患，影响电网供电可靠性。为了解决现场技术人员无法快速判断电网相间故障类型的问题，专利技术人提出了一种基于电网故障录波图来判断相间故障的方法，无需数学计算，简单直观，且省时省力。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种基于电网故障录波图来判断相间故障的方法，无需数学计算，简单直观，且省时省力，能解决现场技术人员无法快速判断电网相间故障类型的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种基于电网故障录波图来判断相间故障的方法，所述方法包括以下步骤：步骤S1、获取输电线路相间故障录波图，所述输电线路相间故障录波图上形成有输电线路三相电流波形、母线三相电压波形、零序电流波形和零序电压波形；步骤S2、若所述输电线路三相电流波形及所述母线三相电压波形中均存在突变的波形，且所述零序电流波形及所述零序电压波形中均不存在任何波形，则认定相间短路故障存在；步骤S3、根据所述输电线路三相电流波形中突变的各相输电线路电流波形以及所述母线三相电压波形中突变的各相母线电压波形，判定相间短路故障的类型为两相相间短路故障或三相相间短路故障。其中，所述步骤S3具体包括：若所述输电线路三相电流波形中突变的输电线路电流波形的相线有两个，并与所述母线三相电压波形中突变的母线电压波形的两个相线相同，则判定所述相间短路故障的类型为两相相间短路故障，且将同时存在突变的输电线路电流波形及突变的母线电压波形的两个相线，认定为所述相间短路故障中存在故障的相线；若所述输电线路三相电流波形中所有相线均存在突变的输电线路电流波形，且所述母线三相电压波形中所有相线均存在突变的母线电压波形，则判定所述相间短路故障的类型为三相相间短路故障，且将三个相线认定为所述相间短路故障中存在故障的相线。其中，所述输电线路三相电流波形中突变的各相输电线路电流波形对比各自突变之前的输电线路电流波形的幅值均增大。其中，所述母线三相电压波形中突变的各相母线电压波形对比各自突变之前的母线电压波形的幅值均减小。本专利技术实施例还提供了一种基于电网故障录波图来判断相间故障的系统，包括：输电线路相间故障录波图获取单元，用于获取输电线路相间故障录波图，所述输电线路相间故障录波图上形成有输电线路三相电流波形、母线三相电压波形、零序电流波形和零序电压波形；相间故障检测单元，用于若所述输电线路三相电流波形及所述母线三相电压波形中均存在突变的波形，且所述零序电流波形及所述零序电压波形中均不存在任何波形，则认定相间短路故障存在；相间故障类型判定单元，用于根据所述输电线路三相电流波形中突变的各相输电线路电流波形以及所述母线三相电压波形中突变的各相母线电压波形，判定相间短路故障的类型为两相相间短路故障或三相相间短路故障。其中，所述相间故障类型判定单元包括：两相相间短路故障判定模块，用于若所述输电线路三相电流波形中突变的输电线路电流波形的相线有两个，并与所述母线三相电压波形中突变的母线电压波形的两个相线相同，则判定所述相间短路故障的类型为两相相间短路故障，且将同时存在突变的输电线路电流波形及突变的母线电压波形的两个相线，认定为所述相间短路故障中存在故障的相线；三相相间短路故障判定模块，用于若所述输电线路三相电流波形中所有相线均存在突变的输电线路电流波形，且所述母线三相电压波形中所有相线均存在突变的母线电压波形，则判定所述相间短路故障的类型为三相相间短路故障，且将三个相线认定为所述相间短路故障中存在故障的相线。其中，所述输电线路三相电流波形中突变的各相输电线路电流波形对比各自突变之前的输电线路电流波形的幅值均增大。其中，所述母线三相电压波形中突变的各相母线电压波形对比各自突变之前的母线电压波形的幅值均减小。实施本专利技术实施例，具有如下有益效果：本专利技术通过识别输电线路相间故障录波图中输电线路三相电流波形、母线三相电压波形、零序电流波形及零序电压波形中是否均存在突变的波形来检测相间短路故障是否存在，并在相间短路故障存在时，通过识别同时存在突变的输电线路电流波形及突变的母线电压波形的相线，直观的确定相间短路故障的类型，整个过程无需数学计算，简单直观，且省时省力，能解决现场技术人员无法快速判断电网相间故障类型的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本专利技术的范畴。图1为本专利技术实施例提供的一种基于电网故障录波图来判断相间故障的方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种基于电网故障录波图来判断相间故障的方法的应用场景中输电线路存在两相相间短路故障时的输电线路相间故障录波图；图3为本专利技术实施例提供的一种基于电网故障录波图来判断相间故障的方法的应用场景中输电线路存在三相相间短路故障时的输电线路相间故障录波图；图4为本专利技术实施例提供的一种基于电网故障录波图来判断相间故障的结构示意图。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，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述。如图1所示，为本专利技术实施例中，提供的一种基于电网故障录波图来判断相间故障的方法，所述方法包括以下步骤：步骤S1、获取输电线路相间故障录波图，所述输电线路相间故障录波图上形成有输电线路三相电流波形、母线三相电压波形、零序电流波形和零序电压波形；步骤S2、若所述输电线路三相电流波形及所述母线三相电压波形中均存在突变的波形，且所述零序电流波形及所述零序电压波形中均不存在任何波形，则认定相间短路故障存在；步骤S3、根据所述输电线路三相电流波形中突变的各相输电线路电流波形以及所述母线三相电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电网故障录波图来判断相间故障的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n步骤S1、获取输电线路相间故障录波图，所述输电线路相间故障录波图上形成有输电线路三相电流波形、母线三相电压波形、零序电流波形和零序电压波形；/n步骤S2、若所述输电线路三相电流波形及所述母线三相电压波形中均存在突变的波形，且所述零序电流波形及所述零序电压波形中均不存在任何波形，则认定相间短路故障存在；/n步骤S3、根据所述输电线路三相电流波形中突变的各相输电线路电流波形以及所述母线三相电压波形中突变的各相母线电压波形，判定相间短路故障的类型为两相相间短路故障或三相相间短路故障。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于电网故障录波图来判断相间故障的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤S1、获取输电线路相间故障录波图，所述输电线路相间故障录波图上形成有输电线路三相电流波形、母线三相电压波形、零序电流波形和零序电压波形；
步骤S2、若所述输电线路三相电流波形及所述母线三相电压波形中均存在突变的波形，且所述零序电流波形及所述零序电压波形中均不存在任何波形，则认定相间短路故障存在；
步骤S3、根据所述输电线路三相电流波形中突变的各相输电线路电流波形以及所述母线三相电压波形中突变的各相母线电压波形，判定相间短路故障的类型为两相相间短路故障或三相相间短路故障。


2.如权利要求1所述的基于电网故障录波图来判断相间故障的方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：
若所述输电线路三相电流波形中突变的输电线路电流波形的相线有两个，并与所述母线三相电压波形中突变的母线电压波形的两个相线相同，则判定所述相间短路故障的类型为两相相间短路故障，且将同时存在突变的输电线路电流波形及突变的母线电压波形的两个相线，认定为所述相间短路故障中存在故障的相线；
若所述输电线路三相电流波形中所有相线均存在突变的输电线路电流波形，且所述母线三相电压波形中所有相线均存在突变的母线电压波形，则判定所述相间短路故障的类型为三相相间短路故障，且将三个相线认定为所述相间短路故障中存在故障的相线。


3.如权利要求2所述的基于电网故障录波图来判断相间故障的方法，其特征在于，所述输电线路三相电流波形中突变的各相输电线路电流波形对比各自突变之前的输电线路电流波形的幅值均增大。


4.如权利要求2所述的基于电网故障录波图来判断相间故障的方法，其特征在于，所述母线三相电压波形中突变的各相母线电压波形对比各自突变之前的母线电压波形的幅值均减小。


5.一种基于电网故障录波图来判断相间故障...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世祥，祖悦强，吴海涛，康鑫，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44