[发明专利]基于参数识别的配电网线路绝缘监测方法

权利要求书

1.基于参数识别的配电网线路绝缘监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)建立模型

在一个多出线的中性点不接地配电网系统中，据电路理论，任意一条没有发生绝缘劣化的支路有如下方程：

$\left\{\begin{array}{c}{i}_a=c\frac{{\mathrm{du}}_{ag}}{dt}+\frac{u_{ag}}{r}+i_{al}\\ i_b=c\frac{{\mathrm{du}}_{bg}}{dt}+\frac{u_{bg}}{r}+i_{bl}\\ i_c=c\frac{{\mathrm{du}}_{cg}}{dt}+\frac{u_{cg}}{r}+i_{cl}\end{array}\right.---\left(1\right)$

式中，c、r为每相线路的对地电容和对地电阻；i_a、u_ag、i_al分别为该条支路A相线路电流、母线电压、负荷电流i_b、u_bg、i_bl分别为该条支路B相线路电流、母线电压、负荷电流，i_c、u_cg、i_cl分别为该条支路C相线路电流、母线电压、负荷电流；经过变换后得时域微分方程：

$i_0=C\frac{{\mathrm{du}}_0}{dt}+\frac{u_0}{R}---\left(2\right)$

式中，u₀为该支路零序电压，i₀为该支路零序电流；参数识别的离散模型为：

$i_0\left(k\right)=C\×\frac{u_0(k+1)-u_0(k-1)}{2T_s}+\frac{1}{R}{u}_0\left(k\right)---\left(3\right)$

式中，C、R分别为该支路的对地电容和对地电阻；u₀(k)、i₀(k)分别为第k个采样点的零序电压和零序电流，T_s为采样间隔；

2)参数识别及判定

参数识别离散模型中u₀(k)、i₀(k)均为已知量，未知量为支路对地电容C和对地电阻R；由f(R,C)＝0可知，取连续3个采样点的数据联立得到非线性方程组，利用最小二乘法求解得到待求电容值C和电阻值R；

得到支路对地电容和对地电阻的参数估计值后，进行该支路绝缘劣化的判别。

2.根据权利要求1所述的基于参数识别的配电网线路绝缘监测方法，其特征在于，步骤2)中该支路绝缘劣化的判别方法为：

a)若支路对地电容和对地电阻的参数估计值序列的平均值为负，且对地电阻绝对值大于整定值，即

$\left\{\begin{array}{c}\stackrel{\‾}{C}=\frac{1}{N}\underset{k=1}{\overset{N}{\Σ}}C\left(k\right)\<0\\ \stackrel{\‾}{R}=\frac{1}{N}\underset{k=1}{\overset{N}{\Σ}}R\left(k\right)\<0\\ \left|\stackrel{\‾}{R}\right|\>R_f\end{array}\right.$

式中，C(k)为电容估计值序列，R(k)为电阻估计值序列，R_f为整定值；

b)若支路对地电容和对地电阻的参数估计值序列的平均值为正，但对地电阻绝对值小于整定值，则判定为绝缘良好；

c)若支路对地电容和对地电阻的参数估计值序列的平均值不为负，则判定为绝缘良好。