一种弧光保护方法和系统技术方案

本申请公开了一种弧光保护方法和系统。该方法包括信号采集模块采集信号，所述信号包括零序电流信号、零序电压信号、弧光信号、线路过电流信号、线路低电压信号；判断模块根据所述信号的预设阈值，判断所述信号是否大于预设阈值，之后进行所述零序电流信号、零序电压信号、弧光信号、线路过电流信号、线路低电压信号之间的逻辑关系操作，最后输出模块输出控制信号；执行模块根据控制信号发出报警信息或者进行跳闸动作。本申请提供的弧光保护方法和系统具有动作速度快、判断结果更加准确和精确、可扩展性强、可靠性高特点。

【技术实现步骤摘要】
一种弧光保护方法和系统
本专利技术涉及电力系统继电保护
，尤其涉及一种弧光保护方法和系统。
技术介绍
弧光故障经过长时间运行，易引发严重的电缆沟、开关柜、甚至变电站起火事故。接地故障电流由于电与介质初期不稳定接触、电弧不稳定燃烧、介质物理化学变化等原因，因而弧光故障具有一定的随机性，故障电流存在非线性畸变，这种畸变主要源于燃弧过程中阻抗和介质的非线性。当中性点经小电阻接地时，故障电流较大，可抑制间歇性弧光接地过电压的产生，馈线零序保护会顺利动作使线路跳闸，但动作时间较长(大于3s)，假设故障线路不能被及时切除，线路会造成极大的人身安全风险，2019年5月10日南方电网公司某供电局10kV组合互感器(油浸式)爆炸起火，线路保护装置动作时间太慢，没有及时切断电源，并最终导致2人死亡事故，教训极其惨烈。在电气火灾和人身防护的需求下，弧光保护技术得到快速发展，GB/T14598.302-2016《弧光保护装置技术要求》对配电系统弧光保护装置提出动作时间在20ms内切除弧光故障，弧光保护逻辑有弧光单判据，弧光和电流双判据两种方式，目前应用较多的是双判据。双判据系统下多处安装弧光探头和电流传感器，弧光传感器安装在母线侧，电流传感器安装在进线处，直接取“与”操作，作为出口信号。由于弧光保护逻辑的限值，和用户存在弧光保护，致使出口跳闸信号一般都送入进线断路器处，扩大了停电范围，影响了供电可靠性。因此，亟需一种动作速度快、可靠性高的弧光保护方法和装置，以解决现有弧光保护系统反应速度慢和供电可靠性低的技术问题。r>
技术实现思路
本申请提供了一种弧光保护方法和系统，以解决现有技术中弧光保护反应速度慢和供电可靠性低的技术问题。为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：第一方面，本申请实施例公开了一种弧光保护方法，所述方法包括：采集信号，所述信号包括零序电流信号、零序电压信号、弧光信号、线路过电流信号、线路低电压信号；根据所述信号的预设阈值，判断所述信号是否大于预设阈值，之后进行各所述零序电流信号、零序电压信号、弧光信号、线路过电流信号、线路低电压信号之间的逻辑关系操作，最后输出控制信号；其中，当所述零序电流信号大于所述零序电流信号预设阈值时输出第一控制信号；当所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值时输出第一控制信号；当所述线路过电流信号大于所述线路过电流信号预设阈值，所述线路低电压信号大于所述线路低电压信号预设阈值，取“或”后输出第一控制信号；当所述零序电压信号大于所述零序电压信号预设阈值，所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值，取“与”后输出第一控制信号；当所述零序电流信号大于所述零序电流信号预设阈值，所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值，取“与”后，延时一段时间输出第二控制信号；当所述线路过电流信号大于所述线路过电流信号预设阈值，所述线路低电压信号大于所述线路低电压信号预设阈值，取“或”后，再与所述弧光信号大于所述弧光信号遇着阈值取“与”后输出第二控制信号；当所述零序电压信号大于所述零序电压信号预设阈值，延时一段时间后，再与所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值，取“与”后输出第二控制信号；根据所述第一控制信号发出报警信息，根据所述第二控制信号进行跳闸动作。优选地，所述弧光信号为采用合成吸光材料采集的光强度或光照度。优选地，所述弧光信号为采用CCD相机采样数据。优选地，所述零序电流信号和所述零序电压信号采用软件合成的方式取得。优选地，所述零序电流信号和所述零序电压信号，由中性点互感器的二次线圈处获得。优选地，所述线路过电流信号指的是相电流或线电流超过阈值电流的情形。优选地，所述延时时间采用反时限电流特性曲线描绘。根据本专利技术实施例的第二方面，提供了一种弧光保护系统，其特征在于：所述系统包括：信号采集模块、判断模块、输出模块、执行模块；所述信号采集模块，用于采集零序电流信号、零序电压信号、弧光信号、线路过电流信号、线路低电压信号；所述判断模块，用于判断所述采集零序电流信号、零序电压信号、弧光信号、线路过电流信号、线路低电压信号是否大于对应的预设阈值，和进行各所述信号之间的逻辑关系操作；所述输出模块，用于根据所述判断模块判断结果以及逻辑关系结果，输出控制信号；其中，当所述零序电流信号大于所述零序电流信号预设阈值时输出第一控制信号；当所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值时所述输出模块用于输出第一控制信号；当所述线路过电流信号大于所述线路过电流信号预设阈值，所述线路低电压信号大于所述线路低电压信号预设阈值，取“或”后所述输出模块用于输出第一控制信号；当所述零序电压信号大于所述零序电压信号预设阈值，所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值，取“与”后所述输出模块用于输出第一控制信号；当所述零序电流信号大于所述零序电流信号预设阈值，所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值，取“与”后，延时一段时间所述输出模块用于输出第二控制信号；当所述线路过电流信号大于所述线路过电流信号预设阈值，所述线路低电压信号大于所述线路低电压信号预设阈值，取“或”后，再与所述弧光信号大于所述弧光信号遇着阈值取“与”后所述输出模块用于输出第二控制信号；当所述零序电压信号大于所述零序电压信号预设阈值，延时一段时间后，再与所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值，取“与”后所述输出模块用于输出第二控制信号；所述执行模块，用于根据所述第一控制信号进行报警，或者用于根据所述第二控制信号进行跳闸。与现有技术相比，本申请的有益效果为：本申请通过一种弧光保护方法和系统，该方法通过采集零序电流信号、零序电压信号、弧光信号、线路过电流信号、线路低电压信号；然后根据所述信号的预设阈值，判断所述信号是否大于预设阈值，之后进行所述零序电流信号、零序电压信号、弧光信号、线路过电流信号、线路低电压信号之间的逻辑关系操作，最后输出控制信号；根据控制信号发出报警信号或者进行跳闸动作。本专利技术采用“多判据”进行诊断测量，即多了零序电流、零序电压、低电压信号判据，多种信号自由结合进行判断，因此具有动作速度快、判断结果更加准确和精确、可扩展性强、可靠性高特点。附图说明为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种弧光保护方法示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种弧光保护方法逻辑关系示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种弧光保护系统示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种弧光保护方法，其特征在于，所述方法包括：/n采集信号，所述信号包括零序电流信号、零序电压信号、弧光信号、线路过电流信号、线路低电压信号；/n根据所述信号的预设阈值，判断所述信号是否大于预设阈值，之后进行所述零序电流信号、零序电压信号、弧光信号、线路过电流信号、线路低电压信号之间的逻辑关系操作，最后输出控制信号；/n其中，当所述零序电流信号大于所述零序电流信号预设阈值时输出第一控制信号；/n当所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值时输出第一控制信号；/n当所述线路过电流信号大于所述线路过电流信号预设阈值，所述线路低电压信号大于所述线路低电压信号预设阈值，取“或”后输出第一控制信号；/n当所述零序电压信号大于所述零序电压信号预设阈值，所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值，取“与”后输出第一控制信号；/n当所述零序电流信号大于所述零序电流信号预设阈值，所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值，取“与”后，延时一段时间输出第二控制信号；/n当所述线路过电流信号大于所述线路过电流信号预设阈值，所述线路低电压信号大于所述线路低电压信号预设阈值，取“或”后，再与所述弧光信号大于所述弧光信号遇着阈值取“与”后输出第二控制信号；/n当所述零序电压信号大于所述零序电压信号预设阈值，延时一段时间后，再与所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值，取“与”后输出第二控制信号；/n根据所述第一控制信号发出报警信息，根据所述第二控制信号进行跳闸动作。/n...

【技术特征摘要】
1.一种弧光保护方法，其特征在于，所述方法包括：
采集信号，所述信号包括零序电流信号、零序电压信号、弧光信号、线路过电流信号、线路低电压信号；
根据所述信号的预设阈值，判断所述信号是否大于预设阈值，之后进行所述零序电流信号、零序电压信号、弧光信号、线路过电流信号、线路低电压信号之间的逻辑关系操作，最后输出控制信号；
其中，当所述零序电流信号大于所述零序电流信号预设阈值时输出第一控制信号；
当所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值时输出第一控制信号；
当所述线路过电流信号大于所述线路过电流信号预设阈值，所述线路低电压信号大于所述线路低电压信号预设阈值，取“或”后输出第一控制信号；
当所述零序电压信号大于所述零序电压信号预设阈值，所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值，取“与”后输出第一控制信号；
当所述零序电流信号大于所述零序电流信号预设阈值，所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值，取“与”后，延时一段时间输出第二控制信号；
当所述线路过电流信号大于所述线路过电流信号预设阈值，所述线路低电压信号大于所述线路低电压信号预设阈值，取“或”后，再与所述弧光信号大于所述弧光信号遇着阈值取“与”后输出第二控制信号；
当所述零序电压信号大于所述零序电压信号预设阈值，延时一段时间后，再与所述弧光信号大于所述弧光信号预设阈值，取“与”后输出第二控制信号；
根据所述第一控制信号发出报警信息，根据所述第二控制信号进行跳闸动作。


2.根据权利要求1所述的弧光保护方法，其特征在于：所述弧光信号为采用合成吸光材料采集的光强度或光照度。


3.根据权利要求1所述的弧光保护方法，其特征在于：所述弧光信号为采用CCD相机采样数据。


4.根据权利要求1所述的弧光保护方法，其特征在于：所述零序电流信号和所述零序电压信号采用软件合成的方式取得。


5.根据权利要求1所述的弧光保护方法，其特征在于：所述零序电流信号和所述零序电压信号，由中性点互感器的二次线圈处...

【专利技术属性】
技术研发人员：许守东，丁心志，王茜，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：云南;53