[发明专利]一种基于线模电流S变换辐角检测的母线保护方法

权利要求书

1.一种基于线模电流S变换辐角检测的母线保护方法，其特征在于：当线路或母线发生故障时，提取故障后短时窗内的母线上各条线的三相电流数据，通过三相电流数据计算得到含故障相的线模电流；对线模电流进行S变换，求得其幅值矩阵，由S变换幅值矩阵中最高频率分量的突变点确定行波到达时刻并求取其对应辐角，计算线路线模电流与其余线路线模电流的辐角差，将各线路线模电流高频分量在故障初瞬的相位关系构成判据，按照判据原则实现线路故障与母线故障的判别。

2.根据权利要求1所述的基于线模电流S变换辐角检测的母线保护方法，其特征在于具体步骤为：

第一步、线路线模电流的获取：当线路或母线发生故障时，通过量测端测得三相电流i_A，i_B，i_C，并根据三相电流数据计算得到含故障相的线模电流；

第二步、初始行波到达时刻的确定：对步骤一中得到的含故障相的线模电流进行S变换，得到幅值矩阵，由S变换幅值矩阵中最高频率分量的突变点确定行波到达时刻；

第三步、辐角差的计算：根据步骤二中确定的行波到达时刻，求取最高频率分量在行波到达时刻的辐角，按照式(1)计算线路L_i的线模电流与其余线路线模电流的辐角差θ_ij：

其中，i，j为与母线相连的各线路，i＝1,2,…,h；j＝1,2,…,h；

第四步、根据线路故障线模电流高频分量在故障初瞬的相位关系，考虑各种不确定因素，留有30°的裕度，可构建母线保护中故障识别判据为：

若θ_ij≤150°，i＝1,2,…,h，则判为母线故障；   (2)

若θ_ij>150°，对于i＝1,2,…,h均成立，则判为出线L_i故障。   (3)

3.根据权利要求1所述的基于线模电流S变换辐角检测的母线保护方法，其特征在于：所述采样率为10kHz，取时窗为故障前后0.02s的线模电流采样值进行分析。