电网电流互感器二次回路接线端子虚接判断方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电网电流互感器二次回路接线端子虚接判断方法及装置，方法包括：测量保护装置实时监测电网电流互感器二次回路的电流模拟量；根据电流模拟量分别计算电流突变量和电流谐波量；当电流突变量满足预设电流突变条件时，确定电网电流互感器接线端子处于虚接初始阶段；当电流谐波量满足预设电流谐波条件时，确定电网电流互感器接线端子处于虚接后期阶段。本发明专利技术给出了两种检测不同虚接阶段的电流互感器二次回路接线端子虚接判断方法，提高了电流互感器二次回路接线端子虚接的判别准确性及快速性。准确性及快速性。准确性及快速性。

【技术实现步骤摘要】
电网电流互感器二次回路接线端子虚接判断方法及装置


[0001]本专利技术涉及铁路牵引供电、配电网系统保护自动化
，尤其涉及一种电网电流互感器二次回路接线端子虚接判断方法及装置。

技术介绍

[0002]电流互感器是铁路牵引供电系统、配电网系统重要的一个设备，它是将一次设备输电线中的大电流转换成二次设备能利用的小电流以供测量保护自动化装置使用。在实际运行中，电流互感器二次回路接线端子在多种原因下导致接线松动，由于接线端子松动，二次电流流过松动的接线端子经常导致接线端子与导线打火、烧灼，接线端子被氧化。长期运行于接线端子松动情况下，导线与接线端子接触电阻增大，电流流过氧化接线端子，接线端子发热，严重的情况下接线端子被烧毁，甚至引起火灾，严重危害电气设备运行及人身安全。
[0003]如何准确检测电流互感器二次回路接线端子虚接成为亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术存在的问题，提供一种电网电流互感器二次回路接线端子虚接判断方法及装置。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种电网电流互感器二次回路接线端子虚接判断方法，电网电流互感器的一次回路按照星形接法接入电网，二次回路按照ABC三相同名端接法连接接线端子，接线端子按照ABC三相同名端接法连接装置电流互感器的一次回路；公共端线分别接到ABC三相的负端形成闭环，同时ABC三相负端接地；装置电流互感器的二次回路连接测量保护装置；
[0006]所述测量保护装置实时监测电网电流互感器二次回路的电流模拟量；根据所述电流模拟量分别计算电流突变量和电流谐波量；当所述电流突变量满足预设电流突变条件时，确定所述电网电流互感器接线端子处于虚接初始阶段；当所述电流谐波量满足预设电流谐波条件时，确定所述电网电流互感器接线端子处于虚接后期阶段。
[0007]本专利技术的有益效果是：电网电流互感器二次回路接线端子虚接分两个阶段判别。电流接线端子虚接初期，二次电流流过电流接线端子时，在外力作用下电流接线端子发生抖动、流过的电流波形发生间断或突变，测量保护装置检测到电流波形突变，判为虚接；电流接线端子虚接后期，接线端子氧化，接线端子接触电阻比较大，电流互感器输出同样幅值的电流，需要增大励磁电流保证电流互感器输出功率，接线端子接触电阻越大，电流互感器输出功率越大，当远远超过电流互感器额定功率时，电流互感器铁芯饱和，电流互感器输出电流波形畸变，测量保护装置检测到电流互感器二次回路的电流波形畸变，判为虚接。本专利技术给出了两种检测不同虚接阶段的电流互感器二次回路接线端子虚接判断方法，提高了电流互感器二次回路接线端子虚接的判别准确性及快速性。
[0008]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0009]进一步，根据所述电流模拟量计算电流突变量，当所述电流突变量满足预设电流突变条件时，确定所述电网电流互感器接线端子处于虚接初始阶段，包括：按照预设采样周期对所述电流模拟量进行实时采样,利用当前时刻采样值A、一周波前采样值A
N+1
和两周波前采样值A
2N+1
分别确定负突变差值ΔA1和正突变差值ΔA2；其中，N为一周波采样点数；当所述当前时刻采样值A、一周波前采样值A
N+1
、两周波前采样值A
2N+1
负突变差值ΔA1和正突变差值ΔA2满足预设电流突变条件时，确定所述电网电流互感器二次回路接线端子处于虚接初始阶段。
[0010]采用上述进一步方案的有益效果是，本专利技术利用电压波形的周期性，对电压模拟量进行周期采样，并根据当前时刻采样值、一周波前采样值和两周波前采样值确定正突变值和付突变值，当前时刻采样值、一周波前采样值、两周波前采样值负突变差值和正突变差值满足预设条件时，确定电网电压互感器二次回路接线端子发生虚接；本专利技术方法简单，计算量小，可快速准确地判别电压互感器二次回路接线端子是否发生虚接。
[0011]进一步，所述利用当前时刻采样值A、一周波前采样值A
N+1
和两周波前采样值A
2N+1
分别确定负突变差值ΔA1和正突变差值ΔA2，包括：用两周波前采样值的绝对值|A
2N+1
|减去一周波前采样值的绝对值|A
N+1
|，所得差值的绝对值作为负突变差值ΔA1，ΔA1＝||A
2N+1
|
‑
|A
N+1
||；用一周波前采样值的绝对值|A
N+1
|减去当前采样值的绝对值|A|，所得差值的绝对值作为正突变差值ΔA2，ΔA2＝||A
N+1
|
‑
|A||。
[0012]采用上述进一步方案的有益效果是，通过两周波前采样值、一周波前采样值和当前采用值分别计算负突变差值和正突变差值，为后续接线端子是否发生虚接提供判据。
[0013]进一步，所述预设电流突变条件为：ΔA1≥E、|A
2N+1
|＞|A
N+1
|、ΔA2≥E且|A
N+1
|＜|A|，其中，E为突变阀值允许值，E>0。
[0014]采用上述进一步方案的有益效果是，当负突变差值和正突变差值均大于或等于突变阈值允许值，且两周波前采用值的绝对值和当前时刻采样值的绝对值均大于一周波前采样值时，说明在一周波前采样时刻发生了波形突变，进而可以直接判定电压互感器二次回路接线端子发生了虚接。
[0015]进一步，根据所述电流模拟量计算电流谐波量，当所述电流谐波量满足预设电流谐波条件，确定所述电网电流互感器接线端子处于虚接后期阶段，包括：
[0016]利用付氏算法获得所述电网电流互感器二次回路基波电流分量I1、三次谐波电流分量I3和五次谐波电流分量I5，
[0017]根据所述基波电流分量I1、三次谐波系数X3和五次谐波系数X5分别确定三次谐波制动量E3和五次谐波制动量E5；
[0018]利用半波付氏算法计算虚接启动前第一预设时间段内的电流幅值E1，其中，所述虚接启动指首次出现负突变的时刻；
[0019]当所述三次谐波电流分量I3、五次谐波电流分量I5、三次谐波制动量E3、五次谐波制动量E5和电流幅值E1满足预设电流谐波条件时，确定所述电网电流互感器接线端子处于虚接后期阶段。
[0020]进一步，所述根据所述基波电流分量I1、三次谐波系数X3和五次谐波系数X5分别确定三次谐波制动量E3和五次谐波制动量E5，计算公式如下：
[0021]E3＝X3*I1；E5＝X5*I1。
[0022]进一步，所述预设电流谐波条件为：I3≥E3、I5≥E5且E1≤I
n
；其中，I
n
为电网电流互感器额定电流。
[0023]采用上述进一步方案的有益效果是，随着接线端子氧化，接线端子接触电阻比较大，电流互感器输出同样幅值的电流，需要增大励磁电流保证电流互感器输出功率，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电网电流互感器二次回路接线端子虚接判断方法，其特征在于，所述电网电流互感器的一次回路按照星形接法接入电网，二次回路按照ABC三相同名端接法连接接线端子，接线端子按照ABC三相同名端接法连接装置电流互感器的一次回路；公共端线分别接到ABC三相的负端形成闭环，同时ABC三相负端接地；装置电流互感器的二次回路连接测量保护装置；所述测量保护装置实时监测电网电流互感器二次回路的电流模拟量；根据所述电流模拟量分别计算电流突变量和电流谐波量；当所述电流突变量满足预设电流突变条件时，确定所述电网电流互感器接线端子处于虚接初始阶段；当所述电流谐波量满足预设电流谐波条件时，确定所述电网电流互感器接线端子处于虚接后期阶段。2.根据权利要求1所述的电网电流互感器二次回路接线端子虚接判断方法，其特征在于，根据所述电流模拟量计算电流突变量，当所述电流突变量满足预设电流突变条件时，确定所述电网电流互感器接线端子处于虚接初始阶段，包括：按照预设采样周期对所述电流模拟量进行实时采样,利用当前时刻采样值A、一周波前采样值A
N+1
和两周波前采样值A
2N+1
分别确定负突变差值ΔA1和正突变差值ΔA2；其中，N为一周波采样点数；当所述当前时刻采样值A、一周波前采样值A
N+1
、两周波前采样值A
2N+1
负突变差值ΔA1和正突变差值ΔA2满足预设电流突变条件时，确定所述电网电流互感器二次回路接线端子处于虚接初始阶段。3.根据权利要求2所述的电网电流互感器二次回路接线端子虚接判断方法，其特征在于，所述利用当前时刻采样值A、一周波前采样值A
N+1
和两周波前采样值A
2N+1
分别确定负突变差值ΔA1和正突变差值ΔA2，包括：用两周波前采样值的绝对值|A
2N+1
|减去一周波前采样值的绝对值|A
N+1
|，所得差值的绝对值作为负突变差值ΔA1，ΔA1＝||A
2N+1
|
‑
|A
N+1
||；用一周波前采样值的绝对值|A
N+1
|减去当前采样值的绝对值|A|，所得差值的绝对值作为正突变差值ΔA2，ΔA2＝||A
N+1
|
‑
|A||。4.根据权利要求2所述的电网电流互感器二次回路接线端子虚接判断方法，其特征在于，所述预设电流突变条件为：ΔA1≥E、|A
2N+1
|＞|A
N+1
|、ΔA2≥E且|A
N+1
|＜|A|，其中，E为突变阀值允许值，E>0。5.根据权利要求1至4任一项所述的电网电流互感器二次回路接线端子虚接判断方法，其特征在于，根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：林恩民，李春久，陈成，武世博，辛天宇，
申请(专利权)人：北京天能继保电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：