[发明专利]一种配网弧光接地故障辨识方法

说明书

本申请涉及电力故障识别技术领域，具体涉及一种配网弧光接地故障辨识方法。传统配电网通常是通过经消弧线圈或小电阻接地的运行方式来弱化弧光过电压危害，但并无针对弧光接地故障进一步处理。本申请提供一种配网弧光接地故障辨识方法，包括获取故障的故障相电压及零序电流波形数据，判断故障发生时刻；计算故障发生后故障相电压及电流奇异积特征序列T；统计故障发生时预设时间段内奇异积特征序列T突变次数，判别故障类型。通过故障发生前的波形数据对线路正常运行的电流、电压数值进行计算；对故障发生后的出现电弧放电过程中的电压、零序电流进行分析处理，提取奇异积特征序列描述故障过程的电弧放电现象，统计其发生频率，实现对故障类型的辨识。

技术领域

本申请涉及电力故障识别技术领域，具体涉及一种配网弧光接地故障辨识方法。

背景技术

我国中低压配网以架空线为主，线路的结构复杂，分支众多，易发生故障。据统计，电力系统在运行过程中，由配网故障造成的停电事故约占总停电事故的95％以上，其中70％的事故由单相接地故障或母线故障引发。其中弧光接地一直是配网中的常见故障，持续发展性的弧光接地会导致弧光过电压，是电力电网安全运行的严重隐患。

传统配电网通常是通过经消弧线圈或小电阻接地的运行方式来弱化弧光过电压危害，但并无针对弧光接地故障进一步处理。消弧线圈接地虽然在一定程度上起到了保护作用，但也存在着一定缺陷，实际经验表明其在很多情况下仍然存在着灭弧性能不佳等诸多问题，已经越来越难以满足用户的要求。因而对电网弧光接地故障进行辨识，能在针对弧光故障高发区域进行线路维护和操作，能够提供给配电网安全维护和运行更加丰富的信息，对提高电网安全运行可靠性具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是为了解决传统配电网通常是通过经消弧线圈或小电阻接地的运行方式来弱化弧光过电压危害，但并无针对弧光接地故障进一步处理。消弧线圈接地虽然在一定程度上起到了保护作用，但也存在着一定缺陷，实际经验表明其在很多情况下仍然存在着灭弧性能不佳等诸多问题，已经越来越难以满足用户的要求的问题。

为此，本发明实施例提供了如下技术方案：一种配网弧光接地故障辨识方法，所述方法包括以下步骤：

S1：获取故障的故障相电压及零序电流波形数据，判断故障发生时刻；

S2：计算故障发生后故障相电压及电流奇异积特征序列T；

S3：统计故障发生时预设时间段内奇异积特征序列T突变次数，判别故障类型。

可选地，所述S3中故障类型判别包括以下步骤：

计算奇异积特征序列T中的突变值判定阈值thr；

计算脉冲尖峰个数，统计奇异积特征序列T中突变个数。

可选地，所述S3中故障类型判别包括以下步骤：

计算奇异积特征序列T中的突变值判定阈值thr；

计算故障后的首个周波后预设时间段内奇异积特征序列T突变值数量，与设定阈值K_thr进行比较，判定故障类型。

可选地，所述S1中故障相电压及零序电流波形数据通过配网电力系统同步相量测量装置进行采集。

可选地，所述S2中故障相电压及电流奇异积特征序列T的计算包括当线路电荷不断积累，电压上升击穿空气形成弧光放电通道，零序电流表现为冲击电流，故障相电压表现为迅速下降过程，构建奇异积特征序列，即计算故障相电压及电流奇异积特征序列T，公式如下：

其中，T是奇异积特征序列，Δu是故障相电压一次差分时间序列；Δi是零序电流一次差分序列，k是常数；U和I是线路的额定电压与额定电流。