[发明专利]一种配电网接地故障选相方法、装置、设备及存储介质

说明书

本申请公开了一种配电网接地故障选相方法、装置、设备及存储介质，本申请通过以周波为单位采集三相电流，计算两两周波间的电流差值，得到每一相电流对应的电流差值序列，再根据每一相电流对应的周波电流差值序列计算得到三个相间开值代表值以及三个相间闭值代表值；同时，针对每一相电流的每一周波，计算所述周波与之前各周波的电流累加值，得到每一相电流对应的周波电流累加值序列，进一步地，根据每一相电流对应的周波电流累加值序列，计算两两相别间在相同时刻内的相间相似度，得到三个相似度标识值；最后，根据三个相间开值代表值、三个相间闭值代表值以及三个相似度标识值，可以准确地确定出配电网接地故障相别。

技术领域

本申请涉及电力系统继电保护技术领域，更具体的说，是涉及一种配电网接地故障选相方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

配电网是指从输电网或地区发电厂接受电能，通过配电设施就地分配或按电压逐级分配给各类用户的电力网，配电网在电力系统中起着重要的电能分配作用。我国配电网输送和分配的电路都是三相电路，三相电路是由三相电源、三相负载和三相传输线路组成的电路。这种电路最基本的结构特点是具有一组或多组电源，每组电源由三个振幅相等、频率相同、彼此间相位差一样的正弦电源构成，且电源和负载采用特定的连接方式。

我国配电网在运行过程中，常常会因为一些外界因素(如潮湿、多雨天气、雷击或者鸟害)、内部因素(如绝缘老化、损坏等)及人为操作而引起各种故障，常见的故障有：单相接地、三相短路、相间短路、断线等，其中单相接地故障是配电系统在运行过程中最常出现的故障。单相接地不仅影响了用户的正常供电，而且可能产生过电压，烧坏设备，甚至引起相间短路而扩大事故。

由于配电网的功能是为各类用户提供电力能源，这就对配电网的安全可靠运行提出更高要求，因此当配电网发生单相接地故障时，必须及时准确找到发生故障的相别，从而快速准确地检测出故障线路予以切除。

目前的配电网单相接地选相主要通过三相电压的相角、幅值进行研判，如某一相电压小于另外两相，且其前一相电压大于另外两相，判断电压最小相为故障相，或者通过有源逆变装置注入电流补偿其电网不对称度后，分析中性点电压与不同相电压之间的相位差是否在阈值范围内判定故障相。但是现有的故障选相方法仅适用于对称电路，并且对配电网中性点接地方式有要求，不能广泛地应用于中性点接地方式不同的配电网。

发明内容

鉴于上述问题，本申请提供一种配电网接地故障选相方案，在无需考虑电路是否对称以及配电系统的接地方式情况下，确定配电网的接地故障时的故障相别。具体方案如下：

一种配电网接地故障选相方法，包括：

以周波为单位分别采集三相电流；

分别计算每一相电流的两两周波间的电流差值，得到每一相电流对应的周波电流差值序列；针对每一相电流的每一周波，计算所述周波与之前各周波的电流累加值，得到每一相电流对应的周波电流累加值序列；

根据所述每一相电流对应的周波电流差值序列，计算两两相别间在相同时刻内的相间开值，得到三个相间开值代表值；

根据所述每一相电流对应的周波电流差值序列，计算两两相别间在相同时刻内的相间闭值，得到三个相间闭值代表值；

根据所述每一相电流对应的周波电流累加值序列，计算两两相别间在相同时刻内的相间相似度，得到三个相似度标识值，所述相似度标识值用于衡量所述每一相别与其它两个相别的平均相似度；

根据所述三个相间开值代表值、所述三个相间闭值代表值及所述三个相似度标识值，确定配电网接地故障相别。

可选的，所述分别计算每一相电流的两两周波间的电流差值，得到每一相电流对应的周波电流差值序列，包括：

分别计算每一相电流相邻的两两周波间的电流差值，得到每一相电流对应的相邻周波电流差值序列。