[发明专利]基于故障电流正序分量的配电网故障区段判定方法及系统

权利要求书

1.一种基于故障电流正序分量的配电网故障区段判定方法，其特征在于，包括：

采集配电网各个区段的附加正序故障电流幅值和相位角；

将附加正序故障电流幅值大于电流阈值的区段筛选出来作为可能的故障区段集合；

根据故障区段前后的附加正序故障电流的幅值和相位区别从可能的故障区段中进一步筛选出故障区段。

2.根据权利要求1所述的配电网故障区段判定方法，其特征在于，采集配电网各个区段的附加正序故障电流幅值和相位角的方法包括：

根据下式(1)、(2)得到故障下附加的a,b,c三相电流：

其中:i＝1,2,…,n；i′_a,i,in、i′_b,i,in、i′_c,i,in为第i个区段首端故障下附加的a,b,c三相电流；i′_a,i,out、i′_b,i,out、i′_c,i,out为第i个区段末端附加的a,b,c三相电流；i_a,i,in、i_b,i,in、i_c,i,in为第i个区段首端故障后的a,b,c三相电流；i_as,i,in、i_bs,i,in、i_cs,i,in为第i个区段首端故障前的a,b,c三相电流；i_a,i,out、i_b,i,out、i_c,i,out为第i个区段末端故障后的a,b,c三相电流；i_as,i,out、i_bs,i,out、i_cs,i,out为第i个区段末端故障前的a,b,c三相电流；

通过对称变换得到第i个区段首端和末端故障下附加的a,b,c三相电流的正序分量：

其中为第i个区段首端故障下附加的a,b,c三相电流的正序分量；为第i个区末端故障下附加的a,b,c三相电流的正序分量；α为对称分量变换的复变换因子，

利用快速傅里叶变换算法，根据和可得到第i个区段故障下附加的首端正序电流的工频分量的幅值和相位角以及末端正序电流的工频分量的幅值和相位角

3.根据权利要求2所述的配电网故障区段判定方法，其特征在于，可能的故障区段筛选方法包括：

(1)初始化正整数集合A为空集；设置正整数j＝1；

(2)若则A＝A∪{j}；否则保持集合A不变；式中，I_th为电流阈值；

(3)j＝j+1；若jn，则筛选结束；否则重复(2)。

4.根据权利要求3所述的配电网故障区段判定方法，其特征在于，从可能的故障区段中进一步筛选出故障区段的方法包括：

(1)设置k＝1，i＝1，m＝|A|，即m表示集合A中元素的个数；

(2)令k＝A[i]，即将集合A中第i个元素赋值给k，k的物理意义表示可能存在故障的区段的编号，根据基尔霍夫定理以及配电网的拓扑结构信息得到下式(4)所示的判据：

(3)i＝i+1；若满足判据，则输出区段k为故障区段；否则进一步判断i，若im，则停止定位判断，否则返回(2)。

5.一种基于故障电流正序分量的配电网故障区段判定系统，其特征在于，包括：

故障电流监测装置，用于采集配电网各个区段的附加正序故障电流幅值和相位角；

处理模块，用于将附加正序故障电流幅值大于电流阈值的区段筛选出来作为可能的故障区段集合，并根据故障区段前后的附加正序故障电流的幅值和相位区别从可能的故障区段中进一步筛选出故障区段。