一种快速识别电网故障的方法技术

一种快速识别电网故障的方法，它包括有如下的步骤：当发生电力系统故障时，采集用户端母线电信号瞬时值；计算各相电压参数；判断电网故障类型；判断电力系统故障发生的位置。本发明专利技术可以快速地识别电力系统的故障是位于电网侧还是用户侧。使用它，可以显著地缩短了从电力系统故障发生到备用电源投入所花费的时间，通常在只需要10ms以内，在控制区域中，即使有正在使用的大容量电动机，也会在电动机机端电压大幅下降前，及时由备用电源供电，从而确保电动机的连续运行。本发明专利技术为备用电源自动投入装置在电力系统发生故障时判断是否投入备用电源奠定良好的基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统故障检测技术，尤其涉及一种判断电力系统故障发生位置的方法。(二 )、
技术介绍
在电力系统中，有许多重要的区域必须使用备用电源自动投入装置，目前，备用电源自动投入装置通常与继电保护装置配合使用，配电网继电保护装置大多数采用电流保护。当电力系统发生故障时，首先，继电保护装置切断电源，随后，备用电源自动投入装置在检测到某区域的供电端失压后，自动地投入备用电源，为该区域供电。这种方式存在着如下的不足继电保护装置的电流保护动作时间在O. 5s以上，备用电源自动投入装置在检测到供电端失压并投入备用电源的使用过程，需要20ms以上，因此，从切断电源到备用电源进行供电的整个过程所需要的时间过长，在这段时间内，当该区域中的某些用户正在使用大容量电动机的情况下，电动机的机端电压会急剧下降，电动机低压保护会自动切断电动机的断路器，致使电动机无法连续运行。为了确保在切断电源到备用电源进行供电的整个过程中电动机能够连续运行，就必须尽可能地缩短该过程所花费的时间，因此，有关技术人员试图仅采用备用电源自动投入装置进行独立操作，这样一来，就得对备用电源自动投入装置进行改进，对新改进的备用电源自动投入装置首先必须解决的问题就是当电力系统发生故障时，必须快速判断电力系统的故障是位于电网侧还是用户侧，从而为判断是否投入备用电源奠定良好的基础。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，它可以快速地识别电力系统的故障是位于电网侧还是用户侧，从而为备用电源自动投入装置判断是否投入备用电源奠定良好的基础。本专利技术的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括有如下的步骤(I)、当发生电力系统故障时，采集用户端母线电信号瞬时值在T (79)时间段内，每隔T时间，实时采集用户端母线的三相电流瞬时信号序列值和三相电压瞬时信号序列值，即A 相电流瞬时信号序列值是iA (t_16)，iA (t_15)，... iA (t64)；B相电流瞬时信号序列值是iB (t_16)，iB (t_15)，…iB (t64)；C 相电流瞬时信号序列值是ic (t_16)，ic (t_15),-ic (t64)；A相电压瞬时信号序列值是Ua Ct1) , Ua (t2),…Ua (t64);B相电压瞬时信号序列值是Ub Ct1) , Ub (t2),…Ub (t64);C相电压瞬时信号序列值是uc Ct1), Uc (t2), -Uc (t64)；其中，T=3. 125ms, t_16、t_15、··· t64分别表示各个采集电信号的时刻；(2)、计算各相电压参数用步骤(I)采集的电压数据分别计算出A相电压第一电压参数Am、第二电压参数B#第三电压参数Cua、第四电压参数Dua5B相电压第一电压参数Alfi、第二电压参数Bub、第三电压参数Clfi、第四电压参数Dlfi5C相电压第一电压参数Au。、第二电压参数Bu。、第三电压参数Cu。、第四电压参数Du。，具体步骤如下①、首先设定X相电压电压参数初始值为Aux, Bux, Cux, Dux ；②、用下列公式计算出各个时刻的残差向量enx=!^)^ e2X、…e64x]T;enJ = Aux COS(Wtn) + Bux Sin(VVtp) + CuXe~tn/D^ — ux(tn)式中X是A相、B相、C相之一;η是正整数，η=1 64 ；ux (tn)是tn时刻用户端母线X相电压瞬时值；③、计算出总残差εχεχ = e{x + e!A, + …+ e 4X将ε χ与所设定的残差阈值ε。相比较当ε χ> ε ^时，计算X相电压参数的增量如下权利要求1.，它包括有如下的步骤 (1)、当发生电力系统故障时，采集用户端母线电信号瞬时值 在T (79)时间段内，每隔T时间，实时采集用户端母线的三相电流瞬时信号序列值和三相电压瞬时信号序列值，即 A相电流瞬时信号序列值是iA (t_16)，iA (t_15)，…iA (t64)； B相电流瞬时信号序列值是iB (t_16)，iB (t_15)^"iB (t64)； C相电流瞬时信号序列值是ic (t_16),ic (t_15)^"ic (t64)； A相电压瞬时信号序列值是Ua Ct1) , Ua (t2)，…Ua (t64); B相电压瞬时信号序列值是Ub Ct1) , Ub (t2),…Ub (t64); C相电压瞬时信号序列值是UC Ct1) , Uc (t2)，…Uc (t64); 其中，T=3. 125ms, t_16、t_15、··· t64分别表示各个采集电信号的时刻； (2)、计算各相电压参数 用步骤(I)采集的电压数据分别计算出A相电压第一电压参数Aua、第二电压参数Bm、第三电压参数CM、第四电压参数Dm ;B相电压第一电压参数Aub、第二电压参数Bub、第三电压参数Clfi、第四电压参数Dub ;C相电压第一电压参数AuC、第二电压参数BuC、第三电压参数Cuc、第四电压参数Du。，具体步骤如下 ①、首先设定X相电压电压参数初始值为Aux,Bux, Cux, Dux ； ②、用下列公式计算出各个时刻的残差向量e2X、…e64x]T；全文摘要，它包括有如下的步骤当发生电力系统故障时，采集用户端母线电信号瞬时值；计算各相电压参数；判断电网故障类型；判断电力系统故障发生的位置。本专利技术可以快速地识别电力系统的故障是位于电网侧还是用户侧。使用它，可以显著地缩短了从电力系统故障发生到备用电源投入所花费的时间，通常在只需要10ms以内，在控制区域中，即使有正在使用的大容量电动机，也会在电动机机端电压大幅下降前，及时由备用电源供电，从而确保电动机的连续运行。本专利技术为备用电源自动投入装置在电力系统发生故障时判断是否投入备用电源奠定良好的基础。文档编号G01R31/08GK102944809SQ20121051336公开日2013年2月27日 申请日期2012年12月4日 优先权日2012年12月4日专利技术者曾强, 罗建, 高明振, 吴杰辉, 何坚, 曾伟章, 冯波, 赵宏伟, 许宏, 郭小莜, 叶容慧, 杜润均, 吴鄂, 陈东英 申请人:广东电网公司东莞供电局, 重庆大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速识别电网故障的方法，它包括有如下的步骤：（1）、当发生电力系统故障时，采集用户端母线电信号瞬时值：在T（79）时间段内，每隔T时间，实时采集用户端母线的三相电流瞬时信号序列值和三相电压瞬时信号序列值，即：A相电流瞬时信号序列值是：iA（t?16）,iA（t?15）,…iA（t64）；B相电流瞬时信号序列值是：iB（t?16）,iB（t?15）,…iB（t64）；C相电流瞬时信号序列值是：iC（t?16）,iC（t?15）,…iC（t64）；A相电压瞬时信号序列值是：uA（t1）,uA（t2）,…uA（t64）；B相电压瞬时信号序列值是：uB（t1）,uB（t2）,…uB（t64）；C相电压瞬时信号序列值是：uC（t1）,uC（t2）,…uC（t64）；其中，T=3.125ms，t?16、t?15、…t64分别表示各个采集电信号的时刻；（2）、计算各相电压参数用步骤（1）采集的电压数据分别计算出A相电压第一电压参数AuA、第二电压参数BuA、第三电压参数CuA、第四电压参数DuA；B相电压第一电压参数AuB、第二电压参数BuB、第三电压参数CuB、第四电压参数DuB；C相电压第一电压参数AuC、第二电压参数BuC、第三电压参数CuC、第四电压参数DuC，具体步骤如下：①、首先设定X相电压电压参数初始值为AuX，BuX，CuX，DuX；②、用下列公式计算出各个时刻的残差向量eMX=[e1X、e2X、…e64X]T；enX=AuXcos(wtn)+BuXsin(wtn)+CuXe-tn/DuX-uX(tn)式中：X是A相、B相、C相之一；n是正整数，n=1～64；uX（tn）是tn时刻用户端母线X相电压瞬时值；③、计算出总残差εXϵX=e1X2+e2X2+···+e64X2将εX与所设定的残差阈值ε0相比较：当εX>ε0时，计算X相电压参数的增量如下：ΔAuXΔBuXΔCuXΔDuX=-[▿eMXT▿eMX]-1▿eMXTeMX其中：▿eMX=∂e1X∂AuX∂e1X∂BuX∂e1X∂CuX∂e1X∂DuX∂e2X∂AuX∂e2X∂BuX∂e2X∂CuX∂e2X∂DuX············∂e64X∂AuX∂e64X∂BuX∂e64X∂CuX∂e64X∂DuX将AuX+ΔAuX，BuX+ΔBuX，CuX+ΔCuX，DuX+ΔDuX分别作为新的X相电压电压参数AuX、BuX、CuX、DuX,执行步骤（2）的第②步；当εXuA=AuA2+BuA2uB=AuB2+BuB2uC=AuC2+BuC2②、电网故障类型判断将上一步骤中获取的uA、uB、uC与所设定的电压幅值阀值0.85uP相比较，其中uP是相电压幅值：当uA0.85uP时，电网故障类型属于发生AB两相短路故障；当uA>0.85uP,uB0.85uP,uCZX1X2=[MIX1TMIX1]-1MIM1T(UX1-UX2)其中：MIX1=iX1(t48)iX1(t48)-iX1(t-16)iX1(t49)iX1(t49)-iX1(t-15)······iX1(t64)iX1(t64)-iX1(t0)UX1=uX1(t49)uX1(t50)···uX1(t64)UX2=uX2(t49)uX2(t50)···uX2(t64)式中...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾强，罗建，高明振，吴杰辉，何坚，曾伟章，冯波，赵宏伟，许宏，郭小莜，叶容慧，杜润均，吴鄂，陈东英，
申请(专利权)人：广东电网公司东莞供电局，重庆大学，
类型：发明
国别省市：