[发明专利]一种单相接地故障的复合高精度检测判断方法

权利要求书

1.一种单相接地故障的复合高精度检测判断方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)设定零序电压和零序电流的突变值，和故障特征点的数值，一般为零序电压和零序电流额定值的15％-30％；

(2)实时采集零序电压和零序电流，并将采集的数据缓存到数据窗；

(3)对数据窗内的每个数据和设定值一一进行比较，若是大于设定值就认为满足突变条件，执行下一步，否则继续回归步骤(2)，进行实时数据采集；

(4)对满足突变条件的数据进行搬移，将突变点前1个周期和后2个周期的数据保存至搬移后的数据窗；

(5)判断零序电压的幅值与设定值的大小关系，若大于设定值，则计数加1；

(6)设定周期中断时间是4ms，若步骤(5)中的计数大于设定的N个周期中断时间，认为可能发生了单相接地故障，否则，认为没有发生接地故障；

(7)根据公式1对搬移后的数据窗进行64阶低通滤波计算，得到滤波后的零序电压和零序电流；

其中Lpf_buf[n]是滤波后的数据窗，buf(n-a)是搬移后的数据窗，fircalbuf[a]是64阶数字滤波器参数；

(8)根据公式2求解暂态瞬时无功功率Q，再根据公式3计算1/4周期内的暂态瞬时无功平均值Q__AVE：

其中，u是零序电压，i是零序电流，t是采样点间隔，可设置为1；n是1/4个周期暂态瞬时无功功率的个数；

(9)判断暂态瞬时无功平均值Q__AVE与0的大小关系，若是大于0，认为该点不是故障特征点；否则认为是故障特征点，执行步骤(7)；

(10)若故障特征点的计数值大于故障特征点的设定值，判断定接地故障，启动保护切除故障，否则结束本次判断。

2.根据权利要求1所述的一种单相接地故障的复合高精度检测判断方法，其特征在于，所述步骤(3)具体为：

(3.1)根据步骤(2)进行采集数据缓存，每缓存一个数据，指针加1，采集数据写入缓冲指针ani_wptr，设置读取缓冲指针ani_rptr；

(3.2)判断写入缓冲指针和读取缓冲指针是否相等，若是相等，则回归步骤(2)进行数据缓存；若是不相等，执行步骤(3.3)；

(3.3)根据公式4、5和6计算周期差值；

ΔTemp1＝SampleBuf[anti_rptr]-SampleBuf[anti_rptr-128] (4)

ΔTemp2＝SampleBuf[anti_rptr-128]-SampleBuf[anti_rptr-256] (5)

ΔTemp＝ΔTemp2-ΔTemp1 (6)

其中，SampleBuf[anti_rptr]是当前周期的数据，SampleBuf[anti_rptr-128]是上一个周期的数据，SampleBuf[anti_rptr-256]是上两个周期的数据，ΔTemp1是当前周期与上个周期的差值，ΔTemp2是上个周期与上两个周期的差值；

(3.4)判断ΔTemp与设定值的大小关系，同时判断当前电压幅值与1.2倍的前两个周期的电压幅值的关系，只有当ΔTemp大于设定值且电压幅值大于1.2倍电压幅值时，认为满足突变条件，设置标志位FlagBuf[Flagwprt]为1，根据公式7计算标志位的数量，当前的Flagwprt和ani_rptr加1；

Flagnum＝Flagnum+FlagBuf[Flagwprt]-FlagBuf[Flagwprt-64 (7)

其中，Flagnum是满足突变条件的标志位数量，FlagBuf[Flagwprt]是当前周期内的标志位数量，FlagBuf[Flagwprt-64]是上半个周期内的标志位数量；

(3.5)判断Flagnum与设定值NUM的大小关系，若是大于设定值，认为满足突变条件，否则继续执行步骤(2)。