一种利用零序电流全量Hough变换的配电网故障选线方法技术

技术编号:8322294 阅读:234 留言:0更新日期:2013-02-13 21:50
本发明专利技术为一种利用零序电流全量Hough变换的配电网故障选线方法,属电力系统继电保护技术领域,当配电网发生单相接地故障后,根据保护安装处测得的三相电流可得故障零序电流,提取1.5ms短时窗各馈线零序电流数据,进行Hough变换,构造出零序电流全量起始阶段整体变化趋势的“整体”突变方向夹角,比较各馈线零序电流全量起始阶段突变方向与“整体”突变方向的关系,实现配电网故障选线。本方法能够有效提高选线方法的抗噪声干扰能力;可识别小故障角、高阻接地故障情况下的故障馈线;故障初瞬数据丢失也不会影响选线方法的有效性,同时,本方法鲁棒性好,不受电弧性故障、非线性负荷影响等优点,大大降低了对硬件采样速率的要求,有较强的实用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,属于电力系统继电保护

技术介绍
中性点经消弧线圈接地方式的配电网发生单相接地故障时,故障暂态电流幅值远大于稳态电流,且不受消弧线圈影响。故障后的暂态分量与稳态分量相比有很大的优越性,使得基于暂态量的选线方法成为了故障选线之首选。基于暂态量的选线方法,大多是基于暂态量在突变方向、幅值等特征上故障线路和健全线路所表现出的差异,借助信号处理手段提取这些特征,进而进行故障辨识。配电网故障多为单相接地故障,其选线问题一直难以解决,主要原因在于1.故障边界复杂、随机,如故障初始相角大小、故障距离、过渡电阻大小。不同故障条件,暂态零序信号频率成分、衰减特性、频谱能量分布具有较大差异;2.电压过零点附近发生单相接地故障时,引起的高频分量很小,高频暂态量选线方法灵敏度大大下降;3.电缆线路和架空线路电气特性以及各线路长度的差异较大,健全线路零序电流波形之间相似性变差;4.采用行波检测法,行波传播速度较快,而配电网线路较短,加之配电网信号干扰较多,行波首波头不易可靠捕捉。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有的行波法故障选线的不足之处,提出了,本方法能够有效提高选线方法的抗噪声干扰能力;可识别小故障角、高阻接地故障情况下的故障馈线;故障初瞬数据丢失也不会影响选线方法的有效性,从而克服了行波选线方法中行波的波头易逝性的缺点,同时,本方法鲁棒性好,不受电弧性故障、非线性负荷影响等优点,大大降低了对硬件采样速率的要求,有较强的实用性。本专利技术采用的技术方案是当配电网发生单相接地故障后,启动元件立即启动,根据保护安装处测得的三相电流可得故障零序电流,提取I. 5ms短时窗各馈线零序电流数据,进行Hough变换,构造出零序电流全量起始阶段整体变化趋势的“整体”突变方向夹角,比较各馈线零序电流全量起始阶段突变方向与“整体”突变方向的关系,根据故障馈线零序电流全量起始阶段突变方向与“整体”突变方向相反,健全馈线零序电流全量与“整体”突变方向相同,实现配电网故障选线。配电网故障选线方法具体按照下面步骤进行(I)配电网发生故障后,启动元件立即启动,根据保护安装处测得的三相电流可得故障零序电流Id :h (*) = ^ Oa(^) + W + C*))(I)式中..Wi > iB(β) Jdk')分别为故障线路A、B、C三相电流'k =1、2、3…见#为采样序列长度;(2)提取配电网故障后I. 5ms短时窗各馈线零序电流数据生成JPG格式二维图形,经Hough变换所提取直线与平面X轴的夹角β可表征零序电流全量起始阶段突变方向特征;(3)通过符号函数sgn来表征夹角β的性质,现定义本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用零序电流全量的Hough变换的配电网故障选线方法,其特征在于:当配电网发生单相接地故障后,启动元件立即启动,根据保护安装处测得的三相电流可得故障零序电流,提取1.5ms短时窗各馈线零序电流数据,进行Hough变换,构造出零序电流全量起始阶段整体变化趋势的?“整体”突变方向夹角,比较各馈线零序电流全量起始阶段突变方向与“整体”突变方向的关系,根据故障馈线零序电流全量起始阶段突变方向与“整体”突变方向相反,健全馈线零序电流全量与“整体”突变方向相同,实现配电网故障选线。

【技术特征摘要】
1.一种利用零序电流全量的Hough变换的配电网故障选线方法,其特征在于当配电网发生单相接地故障后,启动元件立即启动,根据保护安装处测得的三相电流可得故障零序电流,提取I. 5ms短时窗各馈线零序电流数据,进行Hough变换,构造出零序电流全量起始阶段整体变化趋势的“整体”突变方向夹角,比较各馈线零序电流全量起始阶段突变方向与“整体”突变方向的关系,根据故障馈线零序电流全量起始阶段突变方向与“整体”突变方向相反,健全馈线零序电流全量与“整体”突变方向相同,实现配电网故障选线。2.根据权利要求I所述的一种利用零序电流全量Hough变换的配电网故障选线方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:束洪春朱梦梦董俊高利段锐敏黄文珍
申请(专利权)人:昆明理工大学
类型:发明
国别省市:

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