基于虚拟能量的高阻接地故障选线方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113933653A(43)申请公布日2022.01.14(21)申请号202111300821.3(22)申请日2021.11.04(71)申请人山东大学地址250061山东省济南市历下区经十路17923号申请人国网山东省电力公司烟台供电公司(72)发明人王尊贤武守远刘俊旭邵华强(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人祖之强(51)Int.Cl.G01R31/08(2006.01)G01R31/52(2020.01)G01R19/165(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称基于虚拟能量的高阻接地故障选线方法及系统(57)摘要本公开提供了一种基于虚拟能量的高阻接地故障选线方法，包括：获取母线零序电压和各线路零序电流，对零序电压和零序电流进行滤波；判断零序电压是否越限；若未越限，则保留当前周波电压电流数据，清除上一周波电压电流数据；若越限，则进行录波并根据零序电压和零序电流计算各线路的虚拟能量值；将计算的虚拟能量值与预设值进行比较，实现高阻接地故障线路的判断；本公开根据暂稳态故障线路对地参数瞬时变化规律和非线性电弧对其的影响，构造出表征故障前后对地参数变化的虚拟能量分量并用于高阻接地故障选线，克服了固有零序分量的干扰，检测出高故障电阻的接地故障并准确选线。CN113933653ACN113933653A权利要求书1/2页1.基于虚拟能量的高阻接地故障选线方法，其特征在于，包括：获取母线零序电压和各线路零序电流，对零序电压和零序电流进行滤波；判断零序电压是否越限；若未越限，则保留当前周波电压电流数据，清除上一周波电压电流数据；若越限，则进行录波并根据零序电压和零序电流计算各线路的虚拟能量值；将计算的虚拟能量值与预设值进行比较，实现高阻接地故障线路的判断。2.如权利要求1所述的基于虚拟能量的高阻接地故障选线方法，其特征在于，对零序电压和零序电流进行滤波时，采用窄带数字滤波器滤除谐波。3.如权利要求1所述的基于虚拟能量的高阻接地故障选线方法，其特征在于，计算虚拟能量值包括：将故障时刻前的电流分量与故障时刻后的线路零序电流作差，得到虚拟电流分量；虚拟电流分量与零序电压相乘，得到暂态过程表征系统故障对地参数变化的虚拟能量。4.如权利要求3所述的基于虚拟能量的高阻接地故障选线方法，其特征在于，选取截止频率，利用惯性环节使故障线路的对地参数下降阶段的突变值大幅衰减，得到故障前的对地参数值。5.如权利要求1所述的基于虚拟能量的高阻接地故障选线方法，其特征在于，判断故障线路时，预设定值，根据计算出的虚拟能量值逐条线路判断，若存在线路的虚拟能量值大于预设定值，则判断为故障线路。6.如权利要求5所述的基于虚拟能量的高阻接地故障选线方法，其特征在于，暂态过程中对地参数变化量发生瞬时性增大，此时虚拟能量有一部分位于正象限；到达稳态后对地参数将稳定至大于故障前状态的正值，故障线路的虚拟能量在暂态过程结束后最终稳定至负象限；健全线路的虚拟能量在暂态过程前后均处于负象限；在故障启动后计算出各条出线的虚拟能量，判断各线路虚拟能量的正负，出现正值并超过设定值的线路为故障线路，始终维持负值的线路为健全线路。7.如权利要求1所述的基于虚拟能量的高阻接地故障选线方法，其特征在于，还包括：利用电磁暂态仿真软件搭建配电网中性点经消弧线圈接地系统模型，选择不同的故障电阻进行仿真验证。8.基于虚拟能量的高阻接地故障选线系统，其特征在于，包括采集模块、处理模块和判断模块；所述采集模块，被配置为：获取母线零序电压和各线路零序电流，对零序电压和零序电流进行滤波；所述处理模块，被配置为：判断零序电压是否越限；若未越限，则保留当前周波电压电流数据，清除上一周波电压电流数据；若越限，则进行录波并根据零序电压和零序电流计算各线路的虚拟能量值；所述判断模块，被配置为：将计算的虚拟能量值与预设值进行比较，实现高阻接地故障线路的判断。9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，用于指纹图谱相似度计算，其特征在于，该程序被处理器执行时实现了如权利要求1‑7任一项所述的基于虚拟能量的高阻接地故障选线方法的步骤。10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算2CN113933653A权利要求书2/2页机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现了如权利要求1‑7任一项所述的基于虚拟能量的高阻接地故障选线方法的步骤。3CN113933653A说明书1/6页基于虚拟能量的高阻接地故障选线方法及系统技术领域[0001]本公开属于接地故障技术领域，尤其涉及一种基于虚拟能量的高阻接地故障选线方法及系统。背景技术[0002]目前基于稳态分量的选线