[发明专利]一种智能变电站电流测量回路的隐藏故障诊断方法

说明书

本发明涉及一种智能变电站电流测量回路的隐藏故障诊断方法，包括以下步骤：S1.对电流测量回路各相电流值进行采样；S2.计算电流测量回路各相各回路的广义变比；S3.基于计算所得的各相各回路的广义变比与其相对应的电流互感器理想变比进行比较即可判定电流测量回路是否存在故障。

技术领域

本发明涉及智能变电站故障诊断邻域，更具体地，涉及一种智能变电站电流测量回路的隐藏故障诊断方法。

背景技术

在常用的继电保护方法中，基于电流原理的继电保护是电力系统中应用最广泛的继保方法。对于母线保护、站域保护及广域电流保护而言，当电流测量回路异常时容易引发保护误动或拒动，将造成区域性大面积停电，是电力系统应极力预防的高风险事件。

继电保护运行经验表明，保护系统各环节出现隐藏故障的概率并不相同，出现隐藏故障后所造成的后果也不相同，这些隐藏性故障都在测量回路中反应出来，因此，基于电流测量回路隐藏故障诊断变得十分迫切。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能变电站电流测量回路的隐藏故障诊断方法，该方法可以根据电流保护原理，构建电流测量回路广义变比，根据变比来诊断隐藏故障，具有较高的效率。

为实现以上发明目的，采用的技术方案是：

一种智能变电站电流测量回路的隐藏故障诊断方法，包括以下步骤：

S1.对电流测量回路各相电流值进行采样；

S2.计算电流测量回路各相各回路的广义变比；

S3.基于计算所得的各相各回路的广义变比与其相对应的电流互感器理想变比进行比较即可判定电流测量回路是否存在故障。

优选地，所述步骤S1采用分时采样技术对电流测量回路各相电流值进行采样。

优选地，所述步骤S2的广义变比定义如下：

i_i1＝N_gii_2i (1)

式中：N_gi为第i条支路电流测量回路的广义变比；i_i1为i时刻一次电流；i_2i为i时刻保护的二次电流采样值。

优选地，所述步骤S2计算电流测量回路各相各回路的广义变比的具体过程如下：

根据一次系统的拓扑关系，利用基尔霍夫电流定律建立继电保护装置各电流测量回路的约束关系：

∑i_1i＝0 (2)

将式(2)代入式(1)，等式两边同时除以理想变比N，则任意时刻有：

式中：n_gi为第i条支路电流测量回路广义变比的标幺值，即为第i条支路电流测量回路广义变比的有名值n_gi与其理想变比N的比值；

设对测量回路的监视时间段为t₁～t_m，其中第i个时间段第j条支路的保护CPU计算值为每组计算值均应满足式(1)，则m(mn)个时刻的计算值可列出如下方程组：

An_g＝0 (4)

其中

上面方程组中方程数量大于未知量个数，A∈R^m×n，由奇异值理论可将A分解为：

A＝SVD (6)