[发明专利]一种谐振接地系统单相接地故障区段定位方法

说明书

本发明公开一种谐振接地系统单相接地故障区段定位方法，包括：步骤1：用矩阵束算法处理每一个数据采集装置的采集的零序电压和零序电流，得到零序电压和零序电流所有频率分量的相位；步骤2：计算同一采集装置零序电压工频分量和零序电流工频分量的相角差dph(50)；步骤3：计算零序电压任意一高频分量和零序电流任意一高频分量的相角差dph(f_m)；步骤4：计算dph(50)和dph(f_m)的差的绝对值dj；步骤5：根dj的大小识别故障区段。本发明方法充分利用了高频和工频分量特征，相比于传统基于仅单纯利用暂态特征的谐振接地系统区段定位方法，具有无需滤波的优点。

技术领域

本发明属于配电网继电保护技术领域，特别涉及一种谐振接地系统单相接地故障区段定位方法。

背景技术

我国配电网多采用中性点经消弧线圈接地方式，且为了避免发生谐振过电压，通常为补偿运行。长期以来谐振接地系统的单相接地选线问题困扰着电力部门。国家能源局2015年发布了《配电网建设改造行动计划(2015-2020年)》，文件指出未来用于配电网建设的资金不少于2万亿元，可以说配电网的发展迎来了一次前所未有的机遇。

发明内容

本发明的目的在于提供一种综合高频和工频零序分量相位特征的谐振接地系统单相接地故障区段定位方法，以减小人工巡线的工作量。

综合高频和工频零序分量相位特征的谐振接地系统单相接地故障区段定位方法，包括：

步骤1：用矩阵束算法处理每一个数据采集装置的采集的零序电压和零序电流，得到零序电压和零序电流所有频率分量的相位；

步骤2：计算同一采集装置零序电压工频分量和零序电流工频分量的相角差dph(50)；

步骤3：计算零序电压任意一高频分量和零序电流任意一高频分量的相角差dph(f_m)；

步骤4：计算dph(50)和dph(f_m)的差的绝对值dj；

步骤5：根据公式(3)判断所有dj的大小，满足公式(3)且离变电站母线最远的就是故障区段，如果都不满足，则为母线故障。

150°<dj<210° (3)。

进一步的，谐振接地系统的每一个区段首端安装一个数据采集装置。

进一步的，矩阵束算法中数据窗为20ms。

进一步的，步骤2利用公式(1)计算同一采集装置零序电压工频分量和零序电流工频分量的相角差dph(50)；

dph(f)＝phu0(f)-phi0(f) (1)

其中dph(f)表示某频率下零序电压和零序电流的相角差，phu0(f)表示零序电压某频率分量的相位，phi0(f)表示零序电流某频率分量的相位。

进一步的，步骤3利用公式(1)计算零序电压任意一高频分量和零序电流任意一高频分量的相角差dph(f_m)。

进一步的，步骤3中，高频指频率为150Hz～600Hz。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明方法充分利用了高频和工频分量特征，相比于传统基于仅单纯利用暂态特征的谐振接地系统区段定位方法，具有无需滤波的优点。

附图说明

图1为谐振接地系统单相接地后的零序网络示意图；

图2为10kV配电网仿真模型示意图。

具体实施方式