[发明专利]配电网高阻接地故障的检测方法、装置、设备和存储介质

说明书

本申请提供了一种配电网高阻接地故障的检测方法、装置、设备和存储介质，方法包括获取配电网馈线线路的零序电流信号，对零序电流信号进行变分模态分解，以得到多个内禀模态函数分量，根据各个内禀模态函数分量的能量熵随噪声的变化趋势选取受噪声影响最小的内禀模态函数分量，记为特征分量；计算特征分量的峭度，根据峭度即可判断配电网高阻接地故障。该方法从零序电流信号中选出受噪声干扰最小的特征分量，一方面干扰小计算出的峭度结果会更加精确，从而提高了故障诊断的精确度；另一方面避免了对整个零序电流信号分析，大大减少了计算量，提高了故障诊断的效率。

技术领域

本申请涉及电力故障检测技术领域，具体涉及一种配电网高阻接地故障的检测方法、装置、设备和存储介质。

背景技术

配电网在电力系统中担任分配电能的角色，为国民生活、工业生产提供保障。我国配电网规模庞大、结构复杂，电压等级多，配电网故障也时有发生。有关统计显示，配电网故障约占电力系统故障的70％，而高阻接地故障(High Impedance Fault，HIF)是配电网故障中常见的故障，约占配电故障的5％-20％。近年来伴随着配电网规模的不断扩张，高阻接地故障的发生概率也在不断上升，因此，实现准确的高阻接地故障识别对配电网的稳定运行具有重大意义。

目前，配电网高阻接地故障识别方法可以分为时域法、频域法、时频域法。时域法建立在电压、电流信号独特的时域特征上，具有可见的物理特性，时域法结构简单，常以各类技术提取故障信号的时域畸变与突变特征，物理意义明确，且有效应用于小电阻接地系统。然而，受以往测量设备的精度和灵敏度影响，微弱的测量信号经设备采集后易造成特征丢失、特征模糊，这使得时域法在小电流接地系统中应用无法达到理想效果。

频域法基于电压、电流信号的高、低频段分量的特性区分高阻接地故障与扰动，频域法基于故障电压、电流信号的高、低频特性来检测高阻接地故障。由于波形的非线性畸变常由低次谐波分量导致，因此，多数频域法利用故障信号的低阶分量作为检测标准。低阶谐波检测技术能放大故障特征，但也有局限性：引发故障的介质的不同会影响故障谐波的主成分，以及部分非线性投切事件的低阶谐波与HIF相似，易引起误判。

而时频域法是采用时频分解技术得到信号的时频特征，然后根据时频特征来判断配电网高阻接地故障，该方法较单一的时域或频域特征，具有更高的可靠性。因此，提出一种新的配电网高阻接地故障的检测方法就显得尤为重要。

申请内容

有鉴于此，本申请实施例中提供了一种配电网高阻接地故障的检测方法、装置、设备和存储介质。

第一方面，本申请实施例提供了一种配电网高阻接地故障的检测方法，该方法包括：

获取配电网馈线线路的零序电流信号；

对所述零序电流信号进行变分模态分解，以得到多个内禀模态函数分量；

根据各个所述内禀模态函数分量的能量熵随噪声的变化趋势，选取受噪声影响最小的内禀模态函数分量，记为特征分量；

计算所述特征分量的峭度；

根据所述峭度来判断配电网高阻接地故障。

第二方面，本申请实施例提供了一种配电网高阻接地故障的检测装置，该装置包括：

电流信号获取模块，用于获取配电网馈线线路的零序电流信号；

模态分解模块，用于对所述零序电流信号进行变分模态分解，以得到多个内禀模态函数分量；

特征分量获得模块，用于根据各个所述内禀模态函数分量的能量熵随噪声的变化趋势，选取受噪声影响最小的内禀模态函数分量记为特征分量；

峭度计算模块，用于计算所述特征分量的峭度；

故障判断模块，用于根据所述峭度来判断配电网高阻接地故障。