[发明专利]考虑负荷变化的分布式零序电流采集方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统的故障选线与定位技术领域，尤其涉及一种考虑负荷变化的分布式零序电流采集方法。

背景技术

小电流系统发生单相接地故障后的故障定位与选线问题一直都是电力系统的一个不易解决的问题。因此有学者提出基于零序电流相量的故障选线定位方法，该定位方法是根据不接地系统发生单相接地故障时，故障路径的零序电流相位滞后零序电压，非故障路径的零序电流相位超前零序电压，因此可根据采集到的零序电流的电流流向，逐步判断出故障区段，达到准确定位的目的。

但是基于零序电流相量的故障定位方法的正确率在很大程度上取决于零序电流采集的准确度。对于架空线路，采用分相电流互感器测量零序电流，由于互感器存在误差，负荷电流的零序分量在二次侧的输出将不为零，成为零序不平衡电流，叠加到线路的零序电流上，给零序电流的采集带来了误差。这个由互感器误差引起的负荷电流的零序分量在二次侧的输出不为零，从而产生的零序不平衡电流是影响准确采集线路零序电流的主要原因，且负荷电流越大，不平衡电流对零序电流采集的影响也越大，采集误差也越大(包括幅值误差和相位误差)。当相位误差很大时，对零序电流的流向判断将出现较大偏差，造成选线与定位失败。

发明内容

本发明的目的为，对于中性点不接地系统进行故障选线和定位时，由于零序电流采集准确度低造成的选线和定位失败的问题，提出一种考虑负荷变化的分布式零序电流的采集方法。

技术方案是，一种考虑负荷变化的分布式零序电流采集方法，其特征是所述方法包括下列步骤：

步骤1：在架空线路上，沿设定距离分相装设电流互感器，并以短距离通信方式分别将电流互感器测得的电流传至误差整定器和合成器；

步骤2：通过无线通讯方式将首端零序电压的相位信息发送到合成器；

步骤3：误差整定器根据电流互感器测得的三相电流整定出最大误差ΔI_Lmax；从而确定电流半径r；

步骤4：合成器根据电流互感器测得的三相电流确定采集到的零序电流，即：

步骤5：将最大误差ΔI_Lmax和采集到的零序电流送入比较器，比较3I′₀与ΔI_Lmax的大小，当3I′₀＞ΔI_Lmax时，执行步骤6；当3I′₀＜ΔI_Lmax，执行步骤7；

步骤6：将电流的相位信息输出给方向指示器，方向指示器保持指示结果；

步骤7：闭锁装置向方向指示器发出闭锁信号，相位信息不输出，方向指示器不作指示；

步骤8：是否所有采集点的零序电流的流向判断完毕，如果是，则执行步骤9；否则，返回步骤1；

步骤9：所有采集点的零序电流的流向判断完毕，根据指示结果进行故障选线与故障定位。

所述短距离通信方式包括蓝牙通信和/或红外通信。

所述无线通讯方式包括3G、GPRS、GSM、CDMA或Wi-Fi。

所述步骤3中，整定出最大误差ΔI_Lmax，使用整定公式：ΔI_Lmax＝0.02Kmax(I_A，I_B，I_C)，其中，K为电流互感器的准确级。

所述方法还为：

步骤1’：在架空线路上，沿设定距离分相装设电流互感器，并以短距离通信方式分别将电流互感器测得的电流传至误差整定器和合成器；

步骤2’：通过无线通讯方式将首端零序电压的相位信息发送到合成器；

步骤3’：合成器根据电流互感器测得的三相电流确定采集到的零序电流，即：

步骤4’：误差整定器根据电流互感器测得的三相电流整定出最大误差ΔI_Lmax；从而确定电流误差圆半径r；

步骤5’：将最大误差ΔI_Lmax和采集到的零序电流送入比较器，比较3I′₀与ΔI_Lmax的大小，当3I′₀＞ΔI_Lmax时，执行步骤6’；当3I′₀＜ΔI_Lmax，执行步骤7’；

步骤6’：将电流的相位信息输出给方向指示器，方向指示器保持指示结果；

步骤7’：闭锁装置向方向指示器发出闭锁信号，相位信息不输出，方向指示器不作指示；

步骤8’：是否所有采集点的零序电流的流向判断完毕，如果是，则执行步骤9’；否则，返回步骤1’；