[发明专利]一种基于基波零序特征的电流电压状态监测方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于基波零序特征的电流电压状态监测方法及装置，电流电压状态监测方法步骤包括：分别获取三相电压基波零序值、三相电流基波零序值、零序电流与中性线电流差值的绝对值三个输入变量，将三个输入变量输入预设的模糊推理系统，模糊推理系统包含三个输入变量和作为输出变量的故障类型诊断结果之间的映射关系，最终得到故障类型诊断结果。电流电压状态监测装置包括与方法步骤完全对应的输入变量获取程序单元以及模糊推理程序单元。本发明能够准确判断不同工况下的各类故障、检测精确度高、不会发生误报警，以便对故障进行报警和有效切除，从而保障供电系统的安全与稳定的于基波零序特征的电流电压状态监测方法及装置。

技术领域

本发明涉及电力系统中失压、失流监测技术，具体涉及一种基于基波零序特征的电流电压状态监测方法及装置，用于通过对不同状况下的电流电压基波零序特征进行识别，从而实现对失压、失流、零线断线故障的判断，并准确识别故障相，对异常进行报警。

背景技术

随着我国经济的发展，用电量急剧的增加，供配电的稳定越来重要。然而，三相四线制的不平衡给供配电系统带来了严重的影响，因此实时监测变电站互感器二次侧电流、电压的状态十分必要。根据有关技术标准，“失流”指三相供电系统中，三相电流中任一相或两相电流小于电能表启动电流，且其他相线负荷电流大于5％基本电流的工况；“失压”指有任意相电压低于额定电压78％的运行工况。

在变电站中，为了能够实时监测互感器输出和二次回路的运行状态，通常用到失压失流报警装置。该装置用于发现失压、失流状态并报警。然而，在实际运行中，失压失流装置存在着缺陷，主要表现以下几点：1)对于二次电压回路零线未接入电能表与报警装置的情况，报警装置本身表现为电压略不平衡(有明显零序分量)，但是未低于报警阀值，此时失压失流装置无法发现零线断开的故障情况。2)对于一些特殊线路(例如送往高铁牵引变的线路)，其三相电流往往是“负序分量”远远高于“正序分量”，导致三相电流中的一相极低，这种正常的工况可能触发报警装置。传统的失压失流报警装置均从失压、失流的定义出发，监测电压、电流的状态，由于定义没有与时俱进地变化，带来了许多误报警情况。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种准确判断不同工况下的各类故障、检测精确度高、不会发生误报警，以便对故障进行报警和有效切除，从而保障供电系统的安全与稳定的于基波零序特征的电流电压状态监测方法及装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一方面，本发明提供一种基于基波零序特征的电流电压状态监测方法，实施步骤包括：

1)分别获取三相电压基波零序值U₀、三相电流基波零序值I₀、零序电流与中性线电流差值的绝对值I_er；

2)将三相电压基波零序值U₀、三相电流基波零序值I₀、零序电流与中性线电流差值的绝对值I_er输入预设的模糊推理系统，所述模糊推理系统包含三相电压基波零序值U₀、三相电流基波零序值I₀、零序电流与中性线电流差值的绝对值I_er三个输入变量和作为输出变量的故障类型诊断结果之间的映射关系，最终得到故障类型诊断结果。

优选地，步骤1)的详细步骤包括：

1.1)通过电压传感器提取被检测变电站互感器二次侧的电压，通过电流传感器提取被检测变电站互感器二次侧的电流以及中性线电流，将提取得到的电压和电流分别进行滤波滤掉三次谐波，得到被检测变电站互感器二次侧的三相电压通过电流传感器提取被检测变电站互感器二次侧的三相电流以及中性线电流