專利名稱：一種基于三相電流突變量的時域波形相關分析的故障選線方法
技術領域：
本發明涉及電力系統繼電保護技術領域，具體說是一種基于三相電流突變量的時域波形相關分析的故障選線方法。
背景技術：
中性點經消弧線圈接地的配電網發生單相接地故障時，故障暫態電流幅值遠大于穩態電流，且不受消弧線圈影響。故障后的暫態分量與穩態分量相比有很大的優越性，因此利用暫態量進行選線的方法成為配網故障選線方法的主流。基于暫態量的選線方法，大多利用了故障線路和健全線路暫態量在突變方向、幅值等特征上表現的差異，并借助信號處理手段提取這些特征對故障進行辨識。單相接地故障約占配電網故障的80%，學者對單相接地故障選線問題進行了大量研究但仍有許多難題有待解決。主要原因在于:1、故障邊界復雜、故障隨機性強。不同的故障條件，其暫態零序信號頻率成分、衰減特性和頻譜能量分布存在差異；2、電壓過零點附近發生的單相接地故障引起的高頻分量很小，高頻暫態量選線方法靈敏度大大下降；3、電纜線路和架空線路電氣特性差異較大，健全線路零序電流波形之間相似性降低；4、由于行波傳播速度較快，而配電網線路較短，加之干擾信號較多，行波首波頭不易可靠捕捉，致使行波法檢測受限。基于暫態量的選線方法大多采用零序電流作為分析對象，但對于只安裝三相電流互感器而未安裝零序電流互感器的配電網，由于三相電流互感器傳變特性的不一致，由三相電流合成的零序電流與真實情況往往存在較大偏差，這種方式往往影響了基于零序電流的故障選線方法的可靠性。
發明內容
本發明的目的是提出一種基于三相電流突變量的時域波形相關分析的故障選線方法，針對某些只安裝有三相電流互感器而未安裝零序電流互感器的配電網，當其發生單相接地故障時，直接利用三相電流互感器測得的三相電流時域波形進行分析選線，而不經過相應變換將三相電流轉換為零序電流進行故障檢測，克服因三相電流互感器傳變特性不一致導致轉換過程中產生的偏差。本發明基于三相電流突變量的時域波形相關分析的故障選線方法是:配電網發生故障后，選線裝置立即啟動，從測量端測得各饋線的三相突變電流；提取故障后短時窗內的三相突變電流時域波形，對其進行相關系數求解，得到各饋線相間相關系數，再求取各饋線突變電流量的綜合相關系數；通過比較饋線綜合相關系數最大、最小值之差與預設閥值的大小，進行選線判斷；通過比較故障饋線各相間的相關系數與預設閥值的大小，進行選相判斷。具體按下列過程實現:
(I)當饋出線路只安裝了三相電流互感器而未安裝零序電流互感器的配電網發生單相接地故障時，選線裝置立即啟動，從測量端測得各饋線的三相突變電流；
(2)提取故障后5ms短時窗內各饋線的三相突變電流時域波形，然后根據式
權利要求
1.一種基于三相電流突變量的時域波形相關分析的故障選線方法，其特征在于:配電網發生故障后，選線裝置立即啟動，從測量端測得各饋線的三相突變電流；提取故障后短時窗內的三相突變電流時域波形，對其進行相關系數求解，得到各饋線相間相關系數，再求取各饋線突變電流量的綜合相關系數；通過比較饋線綜合相關系數最大、最小值之差與預設閥值的大小，進行選線判斷；通過比較故障饋線各相間的相關系數與預設閥值的大小，進行選相判斷。
2.一種基于三相電流突變量的時域波形相關分析的故障選線方法，其特征在于按下列過程實現: (1)當饋出線路只安裝了三相電流互感器而未安裝零序電流互感器的配電網發生單相接地故障時，選線裝置立即啟動，從測量端測得各饋線的三相突變電流； (2)提取故障后5ms短時窗內各饋線的三相突變電流時域波形，然后根據式
全文摘要
本發明是一種基于三相電流突變量的時域波形相關分析的故障選線方法，屬電力系統繼電保護技術領域。本方法為對于饋出線路只安裝有三相電流互感器而未安裝零序電流互感器的配電網，當其發生單相接地故障時，裝置立即啟動，測量處測得各饋線的三相突變電流。提取故障后5ms時窗內的三相突變電流時域波形，對其進行相關分析求得相間相關系數和綜合相關系數，將綜合相關系數和相間相關系數分別作為選線判據和選相的判據特征量，按照判據原則實現配網單相接地故障的選線和選相。理論分析和大量仿真表明本發明效果良好。
文檔編號G01R31/08GK103197203SQ20131010716
公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月29日 優先權日2013年3月29日
發明者束洪春, 高利, 朱夢夢, 段銳敏 申請人:昆明理工大學