基于粒子群算法的配电网单相接地故障判别方法及装置制造方法及图纸

一种基于粒子群算法的配电网单相接地故障判别方法及装置，通过分析配电网系统中负序和零序电流的分布特性，结合线路参数建立了配电网系统故障路径上的零序、负序稳态电流与故障距离的函数关系；以该函数关系作为目标函数，依据粒子群算法迭代获取准确故障距离。本发明专利技术通过利用负序和零序稳态电流完成故障判别及测距，避免了噪声等对暂态信号的影响，无需电压信号辅助判断，提高了算法可靠性和工程实用性；且测距技术充分利用了粒子群算法的全局搜索能力，算法简单易行，收敛速度较快，保证了本发明专利技术方法的运行速度和准确性。了本发明专利技术方法的运行速度和准确性。了本发明专利技术方法的运行速度和准确性。

【技术实现步骤摘要】
基于粒子群算法的配电网单相接地故障判别方法及装置
[0001]专利领域
[0002]本专利技术属于电力自动化
，涉及配电网中单相接地故障领域，具体来说是一种基于粒子群算法的配电网单相接地故障判别方法及装置。

技术介绍

[0003]随着经济社会的不断发展，人民生产生活与电能的联系愈加密切。作为输电系统的最后一公里，配电网中出现故障后，将严重影响民众生活水平和产品生产质量。而单相接地故障故障电流小，特征不清晰，难以尽快完成故障定位。为了保证配电网供电可靠性，亟需提出一种配电网单相接地故障精确定位技术。
[0004]近年来，国内外专家对配电网单相接地故障定位进行了大量研究实验，并取得了丰富成果。根据技术可达到的定位精确程度可分为故障选线、区段定位和故障测距。故障选线技术是指通过分析厂站各个出线的电流或电压特征，判断单相接地故障所在出线的技术。常用的故障选线技术有：试拉路法、零序电流比幅比相法、首半波法、功率法等。但故障选线技术仅可完成故障所在出线的定位，直接拉断出线，将对出线上所接用户的用电产生影响；同时为了进一步确定故障位置，工作人员往往需要进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于粒子群算法的配电网单相接地故障判别方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤1：获取相电流信号并合成零序电流；步骤2：当零序电流幅值大于阈值时，判断单相接地故障发生，测距算法启动并判断故障所在出线，获取相关参数信息，若幅值不大于阈值则返回步骤1持续监测零序电流幅值变化；步骤3：依据对系统负序电流和零序电流的分布特征建立目标函数，构建粒子群算法模型；按照预先设定的参数随机生成粒子位置及速度；步骤4：根据设定的目标函数和配电网系统参数，进行粒子群算法迭代，寻求全局最优值；步骤5：判断是否满足收敛条件或达到最大迭代次数，若是则结束迭代，并输出迭代最优解，获取准确故障距离，否则将更新粒子位置和速度，并返回步骤4进行下一轮迭代。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3中，所述粒子群算法目标函数为：其中，为根据故障点处零序电流计算获取的故障线路上游的负序电流理论值，为故障线路首段的负序电流测量值；λ为根据故障诊断理论中“最小集”设置的权重系数，取值范围为(0,1)；S(j)表示设备故障状态，取值为1代表设备故障，取值为0代表为设备正常，n表示设备总数量，j为设备序号；F(l)表示粒子群算法目标函数，其目标函数适应值取极小值，粒子群算法用于求取目标函数中的故障距离。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤3中，当系统中包含两条出线，第二条出线发生单相接地故障时，故障线路首端获取的零序电流与故障点处零序电流关系为：其中L为消弧线圈电感；C
Σ
为系统等值对地电容，C'2为故障线路故障点上游和下游线路对地电容；L为系统消弧线圈电感；故障线路上游获取的负序电流与故障点处负序电流关系为：其中Z1为第一条出线线路负序阻抗，包含线路及负荷阻抗；Z'2为故障线路故障点下游负序阻抗，包含线路及所接负荷负序阻抗；Z
T
为变压器线路及高压侧等效负序阻抗；Z
20
为线路单位长度正负序阻抗。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，其中故障线路的故障点上游线路负序阻抗Z2＝Z
20
l；
当配电网中性点经消弧线圈接地时：当配电网中性点不接地时：5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中，在中性点不接地系统中，零序序网图中消弧线圈回路开路，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张新宇，王阳，顾泰宇，李海峰，王智博，田野，王珊珊，史可鉴，胡大伟，杜威，刘增浩，张文苑，毕俊杰，
申请(专利权)人：北京丹华昊博电力科技有限公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：