【技术实现步骤摘要】
本申请涉及计算机，特别是涉及一种电流互感器二次回路中性线接地故障识别方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
技术介绍
1、电流互感器(current transformer，ct)是依据电磁感应原理将一次侧大电流转换成二次侧小电流进行测量的仪器，在电力系统中广泛应用，其主要作用包括测量电流和保护电气设备。
2、实际应用中ct二次回路中性点有一个接地点，ct正常运行时有二次电缆分布式电容电流通过接地点回流。当二次电缆出现第二个接地点(两点接地)时，会出现ct二次绕组、电缆、接地点、地网和中性点的回路，中性点回流电流的波形畸变率会发生变化，因此通过监测中性点电流波形畸变率的变化能够检测出ct电缆两点接地故障。
3、传统技术中，有人提出利用prony算法对电流波形畸变特征进行分析，该算法适用于中性点电流波形畸变的检测，但是该算法对噪声具有高度敏感性，也就是抗噪声干扰能力较差，提取的中性点电流的谐波分量不够准确，导致ct二次回路中性线接地故障识别结果准确性较低。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种抗噪声干扰能力强、故障识别结果更准确的电流互感器二次回路中性线接地故障识别方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
2、第一方面，本申请提供了一种电流互感器二次回路中性线接地故障识别方法，所述方法包括：
3、获取电流互感器中性点的零序电流信号；
4、采用vmd模量分解算法对上述零序电
5、滤除模态分量中的高频噪声模态分量，获得降噪后的模态分量；
6、基于prony算法对降噪后的模态分量进行分析求解，得到谐波分量；
7、当谐波分量满足预设条件时，确定电流互感器二次回路中性线存在接地故障。
8、在其中一个实施例中，上述滤除所述模态分量中的高频噪声模态分量，获得降噪后的模态分量，包括：
9、分别计算各模态分量的排列熵值；
10、根据排列熵值确定各模态分量的含噪程度，并根据含噪程度确定高频噪声模态分量和低频噪声模态分量；
11、滤除高频噪声模态分量；
12、对低频噪声模态分量进行平滑滤波处理，得到滤波后的低频噪声模态分量；
13、将滤波后的低频噪声模态分量进行重构，获得降噪后的模态分量。
14、在其中一个实施例中，上述对所述低频噪声模态分量进行平滑滤波处理，包括：
15、对低频噪声模态分量进行savitzky-golay平滑。
16、在其中一个实施例中，上述当所述谐波分量满足预设条件时，确定所述电流互感器二次回路中性线存在接地故障的步骤，包括：
17、当谐波分量满足如下公式时，确定电流互感器二次回路中性线存在接地故障：
18、k(α2i2+α4i4+...+α2ki2k)＜α1i1+α3i3+...+α2k-1i2k-1
19、其中，k为偶次谐波整定系数，k小于1；α2k为偶次谐波权值系数，α2k-1为奇次谐波权重系数；i2k为电流的偶次谐波分量；i2k-1为电流的奇次谐波分量。
20、在其中一个实施例中，k为正常工况下奇次谐波分量相对于偶次谐波分量的比例。
21、在其中一个实施例中，上述采用vmd模量分解算法对所述原始信号进行分解，得到分解后的模态分量的步骤，包括：
22、设定vmd分解参数，所述分解参数包括最佳分解层数和二阶惩罚因子；
23、基于最佳分解层数和二阶惩罚因子构造约束变分模型，并引入拉格朗日乘子，构造增广拉格朗日方程；
24、对增广拉格朗日方程求解，利用交替方向乘子法(admm)连续更新各分量及其中心频率，最终得到无约束模型的鞍点；
25、判断鞍点是否满足收敛条件，若不满足则继续迭代，若满足收敛条件，则结束迭代，获得完成vmd分解的模态分量。
26、第二方面，本申请还提供了一种电流互感器二次回路中性线接地故障识别装置，所述装置包括：
27、零序电流信号获取模块，用于获取电流互感器中性点的零序电流信号；
28、分解模块，用于采用vmd模量分解算法对零序电流信号进行分解，得到分解后的模态分量；
29、噪声滤除模块，用于滤除模态分量中的高频噪声模态分量，获得降噪后的模态分量；
30、分析求解模块，用于基于prony算法对降噪后的模态分量进行分析求解，得到谐波分量；
31、确定模块，用于当谐波分量满足预设条件时，确定电流互感器二次回路中性线存在接地故障。
32、第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行所述计算机程序时实现上述任意一个实施例中的方法的步骤。
33、第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任意一个实施例中的方法的步骤。
34、第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任意一个实施例中的方法的步骤。
35、上述电流互感器二次回路中性线接地故障识别方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，通过vmd模量分解算法对零序电流信号进行分解，得到分解后的模态分量，然后滤除其中的高频噪声模态分量，获得降噪后的模态分量，基于prony算法对降噪后的模态分量进行分析求解，得到谐波分量，当谐波分量满足预设条件时，确定电流互感器二次回路中性线存在接地故障。本申请是基于vmd-prony的ct二次回路中性线接地故障识别技术，其中vmd模量分解算法能够有效避免模态混叠、过包络等问题，具有较好的复杂数据分解精度及较好的抗噪声干扰等优点；对分解后的模态分量进一步滤除高频噪声模态分量，既针对性地去除了噪声，又最大程度地保留了特征信号，从而在基于prony算法分析求解时能够准确辨识谐波信息和获得更加准确的关键参数，进而在判断谐波分量是否满足预设条件时可以获得准确的辨识结果，也就是准确识别ct二次回路中性线接地故障。
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1.一种电流互感器二次回路中性线接地故障识别方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滤除所述模态分量中的高频噪声模态分量，获得降噪后的模态分量，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述低频噪声模态分量进行平滑滤波处理，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述谐波分量满足预设条件时，确定所述电流互感器二次回路中性线存在接地故障，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，K为正常工况下奇次谐波分量相对于偶次谐波分量的比例，所述正常工况为电流互感器二次回路中性线无接地故障的工况。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的方法，其特征在于，所述采用VMD模量分解算法对所述零序电流信号进行分解，得到分解后的模态分量，包括：
7.一种电流互感器二次回路中性线接地故障识别装置，其特征在于，所述装置包括：
8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种电流互感器二次回路中性线接地故障识别方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滤除所述模态分量中的高频噪声模态分量，获得降噪后的模态分量，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述低频噪声模态分量进行平滑滤波处理，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述谐波分量满足预设条件时，确定所述电流互感器二次回路中性线存在接地故障，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，k为正常工况下奇次谐波分量相对于偶次谐波分量的比例，所述正常工况为电流互感器二次回路中性线无接地故障的工况。
6.根据权利要求1至5任意...
【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：
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