一种基于波形相似度的高阻接地保护方法、系统及介质技术方案

本发明专利技术公开了一种基于波形相似度的高阻接地保护方法、系统及介质，S1、对零序电流启动值赋值；S2、采集各条线路零序电流数据，当某条线路的零序电流值的一定倍数大于零序电流启动值时，保护启动，进入S3；当各条线路的零序电流值的一定倍数均不大于零序电流启动值时，重复S2；S3、采集小电阻接地配电系统发生单相接地故障后出线的零序电流波形，根据Pearson相关系数进行零序电流波形的相关性分析，得到相似度矩阵R和各条线路的平均相似度；S4、平均相似度最小的线路为故障线路；本发明专利技术只利用各条线路出线的零序电流信息，进行两两相关性分析，得到每条线路的平均相似度，进而选择出故障线路，不受过渡电阻影响，实现对高阻接地故障的可靠保护。障的可靠保护。障的可靠保护。

【技术实现步骤摘要】
一种基于波形相似度的高阻接地保护方法、系统及介质


[0001]本专利技术属于电力系统
，具体涉及一种基于波形相似度的高阻接地保护方法。

技术介绍

[0002]由于城市配网电缆线路的普及导致配网系统电容电流骤增，消弧线圈补偿能力不足导致接地故障电弧难以自熄问题突出，为了保证城市配网的安全稳定运行，目前北京、广州等城市主城区配网已全部采用或正在试点应用小电阻接地方式。小电阻接地系统具有能够快速切除故障线路、实现对弧光接地过电压的有效限制等优点，目前国内10kV小电阻接地系统常采用的保护方法，但是目前小电阻接地系统由于整定值较大，对发生的低阻接地故障能够起到可靠快速的保护；但在发生高阻接地故障时，灵敏度不高容易发生保护不动作的情况，故障长时间存在会对设备、人员以及配网的安全运行造成较大损害。因此，研究能够实现对高阻接地故障有效识别的小电阻系统接地保护方法对于电网的安全运行来说意义重大。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种基于波形相似度的高阻接地保护方法，解决小电阻接地系统中现有零序过流保护对单相高阻接地故障不能可靠保护本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于波形相似度的高阻接地保护方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、对零序电流启动值进行赋值；S2、实时采集各条线路零序电流数据，当某条线路的零序电流值的一定倍数大于零序电流启动值时，保护启动，进入S3；当各条线路的零序电流值的一定倍数均不大于零序电流启动值时，重复S2；S3、实时采集小电阻接地配电系统发生单相接地故障后出线的零序电流波形，根据Pearson相关系数进行零序电流波形的相关性分析，得到相似度矩阵R和各条线路的平均相似度；S4、比较各条线路的平均相似度，若某条线路的平均相似度最小，则该条线路为故障线路。2.根据权利要求1所述的一种基于波形相似度的高阻接地保护方法，其特征在于：所述的步骤S1中，零序电流启动值赋值的过程为：1)、根据电网等级获取相应电网等级的最大不平衡零序电流值，根据相应电网等级的保护装置接入最大不平衡零序电流值的倍数，确定第一零序电流启动值；2)、根据采用零序电流互感器的量程精确度，确定第二零序电流启动值；3)、对比第一零序电流启动值和第二零序电流启动值，选取最大者确定为最终零序电流启动值。3.根据权利要求1所述的一种基于波形相似度的高阻接地保护方法，其特征在于：所述步骤S2中，零序电流值的一定倍数与电网等级的零序过流保护装置接入最大不平衡零序电流值的倍数相同。4.根据权利要求1所述的一种基于波形相似度的高阻接地保护方法，其特征在于：所述步骤S3中，利用相关系数公式对两个信号X(n)、Y(n)的相似程度进行量化，二者的Pearson相关系数为：式中，n为离散采样信号序列的长度；为信号X(n)的平均值；为信号Y(n)的平均值。Pearson相关系数结果范围为[
‑
1，+1]，若信号X(n)和Y(n)完全一致，则Pearson相关系数ρ
XY
＝1；若信号X(n)和Y(n)的波形幅值相同，极性相反，则Pearson相关系数ρ
XY
＝
‑
1；若信号X(n)和Y(n)无关，则Pearson相关系数ρ
XY
＝0，ρ
XY
越接近1，则说明两个波形的相似度越大。5.根据权利要求1所述的一种基于波形相似度的高阻接地保...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚双伟，田凤兰，丁同奎，景中炤，陈嵩，申振，李景丽，徐铭铭，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司电力科学研究院郑州大学国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：