光伏接入下的配电线路的单相接地故障诊断方法和装置制造方法及图纸

技术编号:33929715 阅读:19 留言:0更新日期:2022-06-25 22:16
本发明专利技术实施例公开了一种光伏接入下的配电线路的单相接地故障诊断方法和装置,其中,光伏接入下的配电线路的单相接地故障诊断方法,包括:对配电线路进行检测,得到行波信号;在行波信号满足行波方向判据的情况下,确定被检测的配电线路为故障线路;获取故障线路的零序工频电压信号;根据行波信号和零序工频电压信号确定故障线路的故障类型。信号确定故障线路的故障类型。信号确定故障线路的故障类型。

【技术实现步骤摘要】
光伏接入下的配电线路的单相接地故障诊断方法和装置


[0001]本专利技术涉及一种控制
,尤其涉及一种光伏接入下的配电线路的单相接地故障诊断方法和装置。

技术介绍

[0002]当配电网接入到大量的分布式电源,此时的传统的保护方案就不能继续使用,需要采取新的保护措。当前国家能源政策背景下大力推广的整县光伏接入,更对配网故障保护带来了挑战,配电系统中所占比例最高的故障类型是单相接地故障,所占比例超过80%,且大多数相间故障与其他短路故障是由单相接地故障未及时处理发展而成的,因此研究光伏接入下配网的单相接地故障保护对于整个配电系统安全运行有着重要意义。
[0003]目前我国大多数的配电网都是采用非有效接地方式,在发生单相故障的时候,通过的短路电流较小,线电压保持对称,允许系统继续向用户供电1至2小时。但存在单相接地故障的系统必须及时排除故障,原因在于:长期的过电压可能会导致其他相的绝缘被击穿,使故障发展为相间故障,导致事故扩大,影响供电。同时,接地电弧的放电过程会引起系统过电压和振荡,给全系统的安全运行造成威胁。
[0004]随着新型电力系统的建设与发展,配电网的故障自动隔离和故障自愈功能显得越来越重要,对用户的不间断供电要求也越来越高。虽然单相接地故障并不会给电网造成立即性损害,但是故障后的过电压时刻威胁着电力系统的安全,而任何需要人工加以干涉的故障隔离方法也不符合电网建设的核心理念。因此依然需要继电保护装置对中性点非有效接地系统的单相接地故障予与准备可靠的识别。
[0005]目前电缆系统在配电网中应用的越来越广泛,在电缆完全接地前,可能存在大量的绝缘间歇性击穿或故障电弧,击穿瞬时电压可能会达到额定电压的2

3倍,这将为电力系统绝缘带来严重的威胁,需要快速识别并切除故障线路。此外,现场的实际运行经验表明,电缆系统的绝缘击穿往往发生在电缆转接口处,此处相与相之间的绝缘也非常脆弱,单相接地故障如果不加以处理,很快会转化为相间故障。“两小时原则”此时已经不再适用。故如何在整县光伏接入背景下提高配网单相接地故障线路的判断与保护显的尤为重要。

技术实现思路

[0006]有鉴于此,本专利技术提供了一种诊断方法、装置、存储介质和诊断设备,用于解决现有技术中的“两小时原则”此时已经不再适用的问题。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的,
[0007]本专利技术提出一种光伏接入下的配电线路的单相接地故障诊断方法,包括:对所述配电线路进行检测,得到行波信号;在所述行波信号满足行波方向判据的情况下,确定被检测的所述配电线路为故障线路;获取所述故障线路的零序工频电压信号;根据所述行波信号和所述零序工频电压信号确定所述故障线路的故障类型。
[0008]优选地,根据所述行波信号和所述零序工频电压信号确定所述故障线路的故障类
型,包括:对所述行波信号进行行波方向判据的判定;在所述行波信号满足所述行波方向判据的判定的情况下,确定所述零序工频电压信号的电压幅值;在所述电压幅值大于第一数值的情况下,确定所述配电线路的三相电流的幅值;在所述三相电流的幅值都小于电流设定值的情况下,判定出现单相接地故障。
[0009]优选地,根据所述行波信号和所述零序工频电压信号确定所述故障线路的故障类型,包括:统计预设时间内,检测到的行波信号满足行波方向判据的次数;在所述次数大于或等于第一次数,判定出现间歇性弧光接地故障。
[0010]优选地,还包括:确定所述零序工频电压信号的电压幅值;在所述电压幅值大于第一数值、且所述行波信号不满足所述行波方向判据的判定或所述零序工频电压信号不满足零序功率方向判据,确定满足闭锁判据。
[0011]优选地,对所述配电线路的零序电压信号进行采样,得到第一采样结果;对所述配电线路的零序电流信号进行采样,得到第二采样结果;对所述第一采样信号进行二进小波变换,并对变换后第2尺度、第3尺度和第4尺度的小波分量进行分析,若三个尺度的模极大值中的任一超过第一阈值、且极行相同,选取第3尺度模极大值作为电压行波模极大值;对所述第二采样信号进行二进小波变换,并对变换后第2尺度、第3尺度和第4尺度的小波分量进行分析,若三个尺度的模极大值中的任一超过第二阈值、且极行相同,选取第3尺度模极大值作为电流行波模极大值;在所述电压行波模极大值与所述电流行波模极大值的极性相同,确定满足所述行波方向判据。
[0012]优选地,根据所述行波信号和所述零序工频电压信号确定所述故障线路的故障类型,包括:确定所述零序工频电压信号的电压幅值;在所述电压幅值大于或等于第一数值,对所述零序工频电压信号进行零序功率方向判据的判定;在所述零序工频电压信号满足零序功率方向判据的判定的情况下,判定出现单相接地故障。
[0013]优选地,还包括:接收对配电线路的需求信号;执行所述需求信号所对应的保护策略。
[0014]本专利技术提出一种光伏接入下的配电线路的单相接地故障诊断装置,包括:检测单元,用于对所述配电线路进行检测,得到行波信号;确定单元,用于在所述行波信号满足行波方向判据的情况下,确定被检测的所述配电线路为故障线路;获取单元,用于获取所述故障线路的零序工频电压信号;所述确定单元,还用于根据所述行波信号和所述零序工频电压信号确定所述故障线路的故障类型。
[0015]优选地,确定单元,具体用于:确定所述零序工频电压信号的电压幅值;在所述电压幅值大于第一数值的情况下,确定所述配电线路的三相电流的幅值;在所述三相电流的幅值都小于电流设定值的情况下,判定出现单相接地故障。
[0016]优选地,确定单元,具体用于:统计预设时间内,检测到的行波信号满足行波方向判据的次数;在所述次数大于或等于第一次数,判定出现间歇性弧光接地故障。
[0017]优选地,确定单元,具体用于:确定所述零序工频电压信号的电压幅值;在所述电压幅值大于第一数值、且所述行波信号不满足所述行波方向判据的判定或所述零序工频电压信号不满足零序功率方向判据,确定满足闭锁判据。
[0018]优选地,确定单元,具体用于:对所述配电线路的零序电压信号进行采样,得到第一采样结果;对所述配电线路的零序电流信号进行采样,得到第二采样结果;对所述第一采
样信号进行二进小波变换,并对变换后第2尺度、第3尺度和第4尺度的小波分量进行分析,若三个尺度的模极大值中的任一超过第一阈值、且极行相同,选取第3尺度模极大值作为电压行波模极大值;对所述第二采样信号进行二进小波变换,并对变换后第2尺度、第3尺度和第4尺度的小波分量进行分析,若三个尺度的模极大值中的任一超过第二阈值、且极行相同,选取第3尺度模极大值作为电流行波模极大值;在所述电压行波模极大值与所述电流行波模极大值的极性相同,确定满足所述行波方向判据。
[0019]优选地,确定单元,具体用于:确定所述零序工频电压信号的电压幅值;在所述电压幅值大于或等于第一数值,对所述零序工频电压信号进行零序功率方向判据的判定;在所述零序工频电压信号满足零序功率方向判据的判定的情况下,判定出现单相接本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏接入下的配电线路的单相接地故障诊断方法,其特征在于,包括:对所述配电线路进行检测,得到行波信号;在所述行波信号满足行波方向判据的情况下,确定被检测的所述配电线路为故障线路;获取所述故障线路的零序工频电压信号;根据所述行波信号和所述零序工频电压信号确定所述故障线路的故障类型。2.如权利要求1所述的光伏接入下的配电线路的单相接地故障诊断方法,其特征在于,根据所述行波信号和所述零序工频电压信号确定所述故障线路的故障类型,包括:对所述行波信号进行行波方向判据的判定;在所述行波信号满足所述行波方向判据的判定的情况下,确定所述零序工频电压信号的电压幅值;在所述电压幅值大于第一数值的情况下,确定所述配电线路的三相电流的幅值;在所述三相电流的幅值都小于电流设定值的情况下,判定出现单相接地故障。3.如权利要求1所述的光伏接入下的配电线路的单相接地故障诊断方法,其特征在于,根据所述行波信号和所述零序工频电压信号确定所述故障线路的故障类型,包括:统计预设时间内,检测到的行波信号满足行波方向判据的次数;在所述次数大于或等于第一次数,判定出现间歇性弧光接地故障。4.如权利要求1所述的光伏接入下的配电线路的单相接地故障诊断方法,其特征在于,还包括:确定所述零序工频电压信号的电压幅值;在所述电压幅值大于第一数值、且所述行波信号不满足所述行波方向判据的判定或所述零序工频电压信号不满足零序功率方向判据,确定满足闭锁判据。5.如权利要求2至4中任一项所述的光伏接入下的配电线路的单相接地故障诊断方法,其特征在于,对所述配电线路的零序电压信号进行采样,得到第一采样结果;对所述配电线路的零序电流信号进行采样,得到第二采样结果;对所述第一采样信号进行二进小波变换,并对变换后第2尺度、第3尺度和第4尺...

【专利技术属性】
技术研发人员:王科阳浩张贵鹏李荣秦李维王洪林项恩新彭晶聂鼎王致杨秋昀孔垂锐
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:

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