利用PT电缆接地电流暂、稳态特征的接地故障定位方法技术

本申请涉及一种利用PT电缆接地电流暂、稳态特征的接地故障定位方法、装置、服务器和存储介质。所述方法包括：获取电网电路中多个预设点位对应的多个电流整定值；其中，电网电路为由变电站中的PT电缆和多个二次绕组连接形成的二次回路电路；以及基于各预设点位对应所在的支路电路的支路参数，确定各预设点位的瞬时电流值；其中，支路参数包括电缆参数和电容参数；基于多个电流整定值所对应的稳态特征和各预设点位的瞬时电流值所对应的暂态特征，确定电网电路中是否存在接地故障；其中，接地故障用于表征在电网电路中存在异常连接于地面的电缆点位。采用本方法能够避免由于停电检测所带来的电网负荷的损失，提升了故障检测的适用性和准确性。用性和准确性。用性和准确性。

【技术实现步骤摘要】
利用PT电缆接地电流暂、稳态特征的接地故障定位方法


[0001]本申请涉及计算机
，特别是涉及一种利用PT电缆接地电流暂、稳态特征的接地故障定位方法，利用PT电缆接地电流暂、稳态特征的接地故障定位装置，服务器，存储介质和计算机程序产品。

技术介绍

[0002]电压互感器(potential transformer，PT)在电力系统运行中起到两个作用，一是将被测线路的电压按比例缩小，为下一级的保护以及计量等提供电压量；二是将绝缘设备与PT的二次回路进行隔离。所以为了防止系统发生故障时产生的高电压将绝缘设备击穿，保证人身、设备及系统的安全，PT的二次回路必须确保可靠有效的接地。
[0003]由于在实际的运行中，PT的二次回路设置的数量多，形式复杂，线也路多有交叉且较长，常常会由于设计、施工及二次设备老化、接线错误等因素出现多点接地的情况。如果PT的二次回路多点接地的故障可能会造成电能计量误差以及微机保护装置指示异常，继电保护和安全自动装置不正确动作等后果。以及PT的二次回路多点接地的故障对电站系统危害很大，故障会使微机保护装置的自产零序电压发生偏移，可能导致零序方向保护误判，进一步造成系统大面积的连锁故障，严重影响系统的稳定。
[0004]传统的PT二次回路的多点接地故障的检测需要停电检测，即在二次回路加入直流电压测量电阻，或并入电阻通过测量电阻上流过电流的大小确定是否发生两点接地故障。
[0005]但是对电网进行停电来检测接地故障，将会损失整个电网的负荷，若停电的时间越长，则电网损失的负荷就越大，对电网覆盖居民的生活影响就越大。

技术实现思路

[0006]本公开提供一种利用PT电缆接地电流暂、稳态特征的接地故障定位方法，利用PT电缆接地电流暂、稳态特征的接地故障定位装置，服务器，存储介质和计算机程序产品，以至少解决相关技术中对电网进行停电检测故障时，将会损失电网负荷的问题。本公开的技术方案如下：
[0007]根据本公开实施例的第一方面，提供一种利用PT电缆接地电流暂、稳态特征的接地故障定位方法，包括：
[0008]获取电网电路中多个预设点位对应的多个电流整定值；所述电网电路为由变电站中的PT电缆和多个二次绕组连接形成的二次回路电路，所述PT电缆为电压互感器的接线电缆，每一所述预设点位均属于所述电网电路中的一支路电路所在的一个电缆点位，且不同所述预设点位属于不同所述支路电路所在的电缆点位；所述电流整定值用于表征预设点位对应所在的支路电路接地时泄露的零序电流值；以及
[0009]基于各所述预设点位对应所在的支路电路的支路参数，确定各所述预设点位的瞬时电流值；所述支路参数包括电缆参数和电容参数；
[0010]基于所述多个电流整定值所对应的稳态特征和各所述预设点位的瞬时电流值所
对应的暂态特征，确定所述电网电路中是否存在接地故障；所述接地故障用于表征在所述电网电路中存在异常连接于地面的电缆点位。
[0011]在一示例性实施例中，所述电缆参数包括对应于各所述支路电路的电缆长度和电阻值；所述电容参数包括对应于各所述支路电路中的电容的电容值，以及所述电容在连通于所述电网电路的交流电之后产生的角频率和角速度；
[0012]所述基于各所述预设点位对应所在的支路电路的支路参数，确定各所述预设点位的瞬时电流值，包括：
[0013]基于连通于所述电网电路的交流电的输入电压值和设置于各所述支路电路中的电容的角频率和角速度，确定所述多个预设点位对应的瞬时电压值；
[0014]基于各所述支路电路中的电容值、电缆长度和电阻值，与各所述多个预设点位对应的瞬时电压值之间的导数关系，确定对应于各所述支路电路的预设点位的瞬时电流值。
[0015]在一示例性实施例中，所述获取电网电路中多个预设点位对应的多个电流整定值，包括：
[0016]获取所述PT电缆在接地时泄露的第一零序电流值、处于所述电网电路中的控制室外电路在接地时泄露的第二零序电流值，以及处于所述电网电路中的控制室内电路在接地时泄露的第三零序电流值；
[0017]将所述第一零序电流值作为所述多个预设点位中的第一电流整定值、所述第二零序电流值作为所述多个预设点位中的第二电流整定值，以及所述第三零序电流值作为所述多个预设点位中的第三电流整定值。
[0018]在一示例性实施例中，所述支路电路包括连接所述多个二次绕组的支路一电路，属于第一个二次绕组的第一支路电路，属于第二个二次绕组的第二支路电路和属于第三个二次绕组的第三支路电路；所述支路一电路为处于所述电网电路中的控制室外电路，所述第一支路电路、所述第二支路电路和所述第三支路电路均为处于所述电网电路中的控制室内电路；
[0019]所述基于所述多个电流整定值所对应的稳态特征和各所述预设点位的瞬时电流值所对应的暂态特征，确定各所述支路电路是否存在接地故障，包括：
[0020]若所述第一支路电路、所述第二支路电路和所述第三支路电路所对应的瞬时电流值的暂态幅度特征均小于所述第三电流整定值的稳态幅度特征，以及均大于所述第一电流整定值，则各所述电网电路中不存在接地故障；
[0021]若所述第一支路电路、所述第二支路电路和所述第三支路电路所对应的瞬时电流值的暂态幅度特征均大于所述第二电流整定值的稳态幅度特征，则处于所述电网电路中的控制室外电路存在接地故障；
[0022]若所述第一支路电路、所述第二支路电路和所述第三支路电路所对应的瞬时电流值的暂态幅度特征均大于所述第三电流整定值的稳态幅度特征，以及均小于所述第二电流整定值的稳态幅度特征，则处于所述电网电路中的第一支路电路存在接地故障；
[0023]若所述第一支路电路、所述第二支路电路和所述第三支路电路所对应的瞬时电流值的暂态幅度特征均大于所述第三电流整定值的稳态幅度特征，且均小于所述第二电流整定值的稳态幅度特征，以及所述第二支路电路和所述第三支路电路所对应的瞬时电流值相等，且均大于所述第一支路电路所对应的瞬时电流值，则处于所述电网电路中的第二支路
电路存在接地故障；
[0024]若所述第一支路电路、所述第二支路电路和所述第三支路电路所对应的瞬时电流值的暂态幅度特征均大于所述第三电流整定值的稳态幅度特征，且均小于所述第二电流整定值的稳态幅度特征，以及所述第一支路电路和所述第二支路电路所对应的瞬时电流值相等，且均小于所述第三支路电路所对应的瞬时电流值，则处于所述电网电路中的第三支路电路存在接地故障。
[0025]在一示例性实施例中，所述方法，还包括：
[0026]基于所述第一支路电路、所述第二支路电路和所述第三支路电路对应的支路参数，确定所述第一支路电路存在接地故障时的第一零序电压瞬时值，所述第二支路电路存在接地故障时的第二零序电压瞬时值，所述第三支路电路存在接地故障时的第三零序电压瞬时值；
[0027]分别对所述第一零序电压瞬时值、所述第二零序电压瞬时值和所述第三零序电压瞬时值进行时域分析，得到对应于所述第一零序电压瞬时值的第一零本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用PT电缆接地电流暂、稳态特征的接地故障定位方法，其特征在于，所述方法包括：获取电网电路中多个预设点位对应的多个电流整定值；所述电网电路为由变电站中的PT电缆和多个二次绕组连接形成的二次回路电路，所述PT电缆为电压互感器的接线电缆，每一所述预设点位均属于所述电网电路中的一支路电路所在的一个电缆点位，且不同所述预设点位属于不同所述支路电路所在的电缆点位；所述电流整定值用于表征预设点位对应所在的支路电路接地时泄露的零序电流值；以及基于各所述预设点位对应所在的支路电路的支路参数，确定各所述预设点位的瞬时电流值；所述支路参数包括电缆参数和电容参数；基于所述多个电流整定值所对应的稳态特征和各所述预设点位的瞬时电流值所对应的暂态特征，确定所述电网电路中是否存在接地故障；所述接地故障用于表征在所述电网电路中存在异常连接于地面的电缆点位。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电缆参数包括对应于各所述支路电路的电缆长度和电阻值；所述电容参数包括对应于各所述支路电路中的电容的电容值，以及所述电容在连通于所述电网电路的交流电之后产生的角频率和角速度；所述基于各所述预设点位对应所在的支路电路的支路参数，确定各所述预设点位的瞬时电流值，包括：基于连通于所述电网电路的交流电的输入电压值和设置于各所述支路电路中的电容的角频率和角速度，确定所述多个预设点位对应的瞬时电压值；基于各所述支路电路中的电容值、电缆长度和电阻值，与各所述多个预设点位对应的瞬时电压值之间的导数关系，确定对应于各所述支路电路的预设点位的瞬时电流值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取电网电路中多个预设点位对应的多个电流整定值，包括：获取所述PT电缆在接地时泄露的第一零序电流值、处于所述电网电路中的控制室外电路在接地时泄露的第二零序电流值，以及处于所述电网电路中的控制室内电路在接地时泄露的第三零序电流值；将所述第一零序电流值作为所述多个预设点位中的第一电流整定值、所述第二零序电流值作为所述多个预设点位中的第二电流整定值，以及所述第三零序电流值作为所述多个预设点位中的第三电流整定值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述支路电路包括连接所述多个二次绕组的支路一电路，属于第一个二次绕组的第一支路电路，属于第二个二次绕组的第二支路电路和属于第三个二次绕组的第三支路电路；所述支路一电路为处于所述电网电路中的控制室外电路，所述第一支路电路、所述第二支路电路和所述第三支路电路均为处于所述电网电路中的控制室内电路；所述基于所述多个电流整定值所对应的稳态特征和各所述预设点位的瞬时电流值所对应的暂态特征，确定各所述支路电路是否存在接地故障，包括：若所述第一支路电路、所述第二支路电路和所述第三支路电路所对应的瞬时电流值的暂态幅度特征均小于所述第三电流整定值的稳态幅度特征，以及均大于所述第一电流整定值，则各所述电网电路中不存在接地故障；
若所述第一支路电路、所述第二支路电路和所述第三支路电路所对应的瞬时电流值的暂态幅度特征均大于所述第二电流整定值的稳态幅度特征，则处于所述电网电路中的控制室外电路存在接地故障；若所述第一支路电路、所述第二支路电路和所述第三支路电路所对应的瞬时电流值的暂态幅度特征均大于所述第三电流整定值的稳态幅度特征，以及均小于所述第二电流整定值的稳态幅度特征，则处于所述电网电路中的第一支路电路存在接地故障；若所述第一支路电路、所述第二支路电路和所述第三支路电路所对应的瞬时电流值的暂态幅度特征均大于所述第三电流整定值的稳态幅度特征，且均小于所述第二电流整定值的稳态幅度特征，以及所述第二支路电路和所述第三支路电路所对应的瞬时电流值相等，且均大于所述第一支路电路所对应的瞬时电流值，则处于所述电网电路中的第二支路电路存在接地故障；若所述第一支路电路、所述第二支路电路和所述第三支路电路所对应的瞬时电流值的暂态幅度特征均大于所述第三电流整定值的稳态幅度特征，且均小于所述第二电流整定值的稳态幅度特征，以及所述第一支路电路和所述第二支路电路所对应的瞬时电流值相等，且均小...

【专利技术属性】
技术研发人员：温才权，韦鑫，黄义华，李宁，闫茂华，黎珏强，刘炜，荣浩，全杰雄，欧阳宇飞，熊小伏，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司梧州局，
类型：发明
国别省市：