基于电流序列整形的电流保护防励磁涌流误动方法技术

基于电流序列整形的电流保护防励磁涌流误动方法，包括以下步骤：基于1/4周波数据窗极值构建标准工频正弦序列，针对两序列的欧氏距离相似度比较，形成励磁涌流快速启动判据；提取电流采样序列的“尖峰

【技术实现步骤摘要】
基于电流序列整形的电流保护防励磁涌流误动方法


[0001]本专利技术涉及配电网线路保护
，具体涉及一种基于电流序列整形的电流保护防励磁涌流误动方法。

技术介绍

[0002]配电网馈线下游存在大量的台电变压器，在进行空载合闸或故障切除后重合闸恢复送电时，馈线下游的各台电变压器可能由于铁芯饱和而产生很大的励磁涌流。随着用电需求的不断增加，馈线下游台电变压器的数量与容量也随之增加，当增加到一定程度后，馈线上叠加的励磁涌流将会变得很大，容易造成馈线保护误动，从而引起瞬时性故障重合闸失败，或造成配电自动化系统故障恢复功能失效，导致原本可以迅速恢复供电的馈线长时间停运，严重影响配电网的供电可靠性与供电质量。
[0003]目前，针对配电网的励磁涌流辨识及应对措施的研究成果相对较少。在配电网实际运行中，因为励磁涌流导致合闸失败后，通常采用提高电流保护整定值或延长保护动作时间的方法“躲过”励磁涌流。付振强,周振宇,王舒,等.10kV配电线路保护误动原因分析[J].东北电力技术,2017,38(01):39
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42.记载的技术方案以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于电流序列整形的电流保护防励磁涌流误动方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：实时计算电流突变量序列，并基于1/4周波数据窗极值构建标准工频正弦序列，针对两序列的欧氏距离相似度比较，形成励磁涌流快速启动判据；步骤2：采用FFT算法经滑动数据窗提取电流采样序列的“尖峰
‑
平缓
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尖峰”的二次谐波特征；步骤3：针对二次谐波有效值序列，计算序列号为(a,b)区段的均方差σ(a,b)，通过阈值比较，确定电流信号中的非畸变区段边界；步骤4：构建标准正弦曲线模板，利用非畸变区段电流波形，计算其与标准正弦曲线模板的Pearson相关系数，寻找二者对应相似区段，并基于标准曲线修复实际电流波形的畸变区段，直至满足整形结束判据时停止修复；步骤5：利用整形修复后的电流数据代入传统保护判断，实现电流保护功能。2.根据权利要求1所述基于电流序列整形的电流保护防励磁涌流误动方法，其特征在于：所述步骤1中，励磁涌流快速启动判据，包括以下步骤：S1.1:实时计算电流突变量序列Δi(n)＝(Δi1,Δi2,
…
,Δi
n
)，Δi1,Δi2,
…
,Δi
n
分别表示电流突变量序列的各点数值；并基于1/4周波数据窗极值构建标准工频正弦序列y(n)＝(y1,y2,
…
,y
n
)；y1,y2,
…
,y
n
分别表示标准工频正弦序列的各点数值；S1.2:计算电流突变量序列与标准工频正弦序列的欧式距离相似度B，如式(1)：其中：k为1/4周波数据窗的采样点数；n表示1/4周波数据窗中的采样数据序号；S1.3:启动判据取B<B
set
，B
set
为相似度阈值。3.根据权利要求1所述基于电流序列整形的电流保护防励磁涌流误动方法，其特征在于：所述步骤2中，励磁涌流叠加负荷电流的二次谐波特征，励磁涌流具有间断角，叠加到负荷电流信号中将不会引起该区段波形畸变，保护装置利用FFT算法经滑动数据窗提取二次谐波，得到“尖峰
‑
平缓
‑
尖峰”的二次谐波特征，其中，平缓区段对应波形非畸变区段。4.根据权利要求1所述基于电流序列整形的电流保护防励磁涌流误动方法，其特征在于：所述步骤3中包括以下步骤：S3.1：针对二次谐波有效值序列，以实时计算的序列号为b，取b
‑
a＝N/10为初始区段，其中：N为一周波采样点数，计算(a,b)段的均方差I
2rms
(k)为二次谐波有效值，为(a,b)区间内二次谐波有效值均值；S3.2：如果出现σ(a,b)≥σ
set
，σ
set
为预设的阈值，推荐取值重复S3.1；S3.3：如果σ(a,b)<σ
set
，判定该区段为稳定区段，等待下一个采样时刻，更新b点，取b＝b+1，重新计算σ(a,b)并判定σ(a,b)<σ
set
是否满足，重复S3.3直至出现σ(a,b)≥σ
set
，判定当前(a,b)区段为本次计算过程的非畸变区段边界。5.根据权利要求1所述基于电流序列整形的电流保护防励磁涌流误动方法，其特征在于：所述步骤4中包括以下步骤：
S4.1：构建幅值为1的标准工频正弦曲线为模板，并将1周波内连续1/4周波区段分别定义为区域I、II、III、IV；S4.2：在实时采样电流(a,b)数据窗中，基于该部分曲线的单调趋势与首点正负性，在标准曲线中定位起始区域，基于起始区域序列与实际电流波形(a,b)区段序列，如式(2)所示，计算Pearson相关系数ρ(x,y)，设标准电流序列x＝{x1,x2,
…
,x
n
}，x1,x2,
…
,x
n
分别表示标准电流序列的各点数值；实际电流序列y＝{y1,y2,
…
,y
n
}，y1,y2,
…
,y
n
分别表示实际电流序列的各点数值；其中，非畸变区段长度n＝b
‑
a+1；x
i
表示序...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振兴，胡聪，黄悦华，朱益，翁汉琍，王秋杰，谭洪，李飞，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：