[发明专利]船舶中压电力系统中间歇性接地故障的快速识别方法

权利要求书

1.一种船舶中压电力系统中间歇性接地故障的快速识别方法，其特征在于包括以下步骤：

1)对三相相电压采样信号的绝对值进行Gradient-Closing变换，并同时实时检测零序电流是否大于或者等于阈值I⁽⁰⁾_max，若是则转入下一步，否则重复本步骤，其中所述I⁽⁰⁾_max为船舶中压电力系统中发生接地故障时的电流阈值；

2)若经Gradient-Closing变换后的三相相电压中的任意一相相电压的跳变幅值大于或等于ΔU_max，则转入下一步；若变换后的三相相电压中的任意一相相电压的跳变幅值小于ΔU_max，则系统出现单次放电现象，所述ΔU_max为船舶中压电力系统中发生间歇性接地故障和金属性接地故障时相电压信号出现的幅度变化阈值；

3)相电压信号幅度出现超过ΔU_max的跳变后，如果跳变后的相电压信号幅度大于或者等于阈值U_max且超过阈值U_max后持续两个工频周期，则系统出现间歇性接地故障；如果跳变后的相电压信号幅度小于阈值，则系统出现金属性接地故障；所述U_max为船舶中压电力系统中发生间歇性接地故障时电压信号幅度出现超过ΔU_max的跳变后的相电压幅度阈值。

2.根据权利要求1所述船舶中压电力系统中间歇性接地故障的快速识别方法，其特征在于所述对三相相电压采样信号的绝对值进行Gradient-Closing变换包括以下步骤：首先对三相相电压的采样信号v_a(n)、v_b(n)、v_c(n)取绝对值，并利用结构元素分别对三相相电压的采样信号进行腐蚀运算和膨胀运算；然后对所得结果进行梯度运算，最后再对经梯度运算后的各相相电压信号进行闭运算。

3.根据权利要求2所述船舶中压电力系统中间歇性接地故障的快速识别方法，其特征在于所述对三相相电压的采样信号进行腐蚀运算通过以下公式计算：

(|v|⊕g1)(n)=maxm=0,1,Λ,M-1n=0,1,Λ,N+M-2{|v(n-m)|+g1(m)}---(1)]]>

所述膨胀运算通过下式计算：

(|v|Θg1)(n)=minm=0,1,Λ,M-1n=0,1,Λ,N+M-2{|v(n-m)|-g1(m)}---(2)]]>

对腐蚀运算和膨胀运算的结果进行梯度运算通过下式计算：

Ggard(|v(n)|)=(|v|⊕g1)(n)-(|v|Θg1)(n)---(3)]]>

所述闭运算通过下式计算：

Ggard(|v(n)|)·g2(n)=[(|v|⊕g1)(n)-(|v|Θg1)(n)]⊕g2(n)Θg2(n)---(4)]]>

以上各式中v为v_a(n)、v_b(n)或v_c(n)，g₁(n)、g₁(m)、g₂(n)和g₂(m)为结构元素，其中M取1/2个工频周期的宽度，N取1～2个工频周期的宽度。