[发明专利]基于改进递归小波算法的中间继电器防误动装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于改进递归小波算法的中间继电器防误动装置及方法，该装置包括供电模块、电压取样电路、模数转换模块、DSP芯片、继电器误动信号屏蔽模块；电压取样电路与模数转换模块连接，模数转换模块与DSP芯片连接，DSP芯片连接控制继电器信号控制模块。本发明通过电压取样电路采集电压，利用改进递归小波对电压特征进行提取，从而实现故障信号与正常信号的辨识，实现故障实时监测。检测方法实现简单，具有良好的滤波性能和抗干扰能力，检测精度较高，能实现中间继电器故障实时在线监测。

技术领域

本发明涉及电力系统安全领域，尤其涉及一种基于改进递归小波算法的中间继电器防误动装置及方法。

背景技术

电力系统中二次回路中继电保护对一次回路故障可以起到良好的保护作用。继电器对于电力系统故障保护具有较好的选择性、速动性、灵敏性和可靠性，能够正确的切除一次系统故障。

大规模集成电路技术的飞速发展，微处理机和微型计算机的普遍应用，极大地推动了数字式继电保护技术的开发，而直流二次回路中系统也越来越复杂，从而导致了系统故障的检测也越来越困难。

近年来，随着继电器的大量使用，电力系统中直流母线长度也越来越长，较长的直流母线会造成母线对地电容增加，当直流母线绝缘检测开关切换时，可能导致其对地充电，从而造成继电器的误动作。目前为止，已经发生过多起继电器误动作事件。由于继电器在对电路保护上存在速动性，因此继电器故障检测的实时性要求较高，导致了防误动算法研究的局限性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于改进递归小波算法的中间继电器防误动装置及方法，实现对继电器误动作的检测与防范。

本发明为达目的所采取的技术方案是：

提供一种基于改进递归小波算法的中间继电器防误动装置，其特征在于，包括供电模块，以及顺次连接的电压取样电路、模数转换模块、DSP模块、继电器误动信号屏蔽模块；

所述供电模块用于给电压取样电路、模数转换模块、DSP模块、继电器误动信号屏蔽模块供电；

电压取样电路对中间继电器的端电压进行取样；

DSP模块发出采样指令至模数转换模块，模数转换模块根据采样指令开始采样，并将采集的电压模拟量转换为数字信号传递给DSP模块；DSP模块对信号进行递归小波变换，通过递归小波变换赋值，将电压信号的特征量与预先设置的故障阈值区间进行比较，判断故障类型，并通过继电器误动信号屏蔽模块发出控制信号屏蔽继电器动作信号。

接上述技术方案，所述电压取样电路包含两个串联的高精度取样电阻，两个串联的高精度取样电阻并联在中间继电器两端。

接上述技术方案，误动信号屏蔽模块包括数模转换模块和信号放大电路，数模转换模块与DSP模块相连；当检测到故障发生时，误动信号屏蔽模块发出低电平信号，通过信号放大电路将电平信号放大到与继电器动作信号等幅值。

接上述技术方案，DSP模块具体对经模数转换后的电压信号做递归小波变换，提取出电压信号特征量，并对电压信号特征量与预先设置的阈值区间进行比较，判断故障类型。

本发明还提供了一种基于改进递归小波算法的中间继电器防误动装置对继电器误动进行实时监测的方法，包括以下步骤：

步骤(1)，启动电压取样电路对中间继电器的端电压进行取样，并将取样电压传递给模数转换模块；

步骤(2)，利用模数转换模块处理取样电压，将模拟电压转换成数字信号，传至DSP模块，转入步骤(3)；

步骤(3)，DSP模块对经模数转换后的电压信号做递归小波变换，提取出电压信号的特征量(特征量是指电压幅值和相位，这里主要是将继电器发生故障时的电压幅值作为特征量)，转入步骤(4)；