[发明专利]一种基于泄漏电流瞬时幅相积和特征的触电故障检测方法

权利要求书

1.一种基于泄漏电流瞬时幅相积和特征的触电故障检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，采集电源电压u(n)和泄漏电流信号x(n)；

步骤2，以电源电压瞬时相位为基准，得到基于希尔伯特变换的泄漏电流瞬时相位的积和特征Δφ^s(n)；

步骤3，基于总泄漏电流，得到无量纲的突变量幅值的积和特征M_T；

步骤4，若相位突变量PD_T＞δ，δ为设定相位突变量阈值，设置标记sign₁＝1，否则sign₁＝-1；若幅值突变量M_T＞K，K为设定幅值突变量阈值，设置标记sign₂＝1，否则sign₂＝-1；

步骤5，对步骤4中得到的标记情况进行判断：

若sign₁＝1，sign₂＝1，则执行步骤6；

若sign₁＝1，sign₂＝-1，则执行步骤7；

若sign₁=-1，sign₂＝1，则执行步骤8；

若sign₁=-1，sign₂＝-1，则执行步骤9；

步骤6，根据泄漏电流梯度变化的最大值的采样点位置，若梯度两个最大值估算触电时刻然后执行步骤9；

否则估算触电故障时刻EST＝n_A，然后执行步骤9；

步骤7，估算触电故障时刻EST＝n_p，然后执行步骤9，N表示泄漏电流在采样周期内采样点个数；

步骤8，估算触电故障时刻，EST＝n_A，n_A＝n，然后执行步骤9；

步骤9，滑动数据采样窗口，结束过程，继续检测。

2.根据权利要求1所述的基于泄漏电流瞬时幅相积和特征的触电故障检测方法，其特征在于，所述步骤2中，计算泄漏电流瞬时相位的积和特征Δφ^s(n)的具体方法如下：

步骤1-1，采用希尔伯特变换计算总泄漏电流瞬时特征；

步骤1-2，利用总泄漏电流瞬时特征提取触电故障的瞬时相位积和特征。

3.根据权利要求2所述的基于泄漏电流瞬时幅相积和特征的触电故障检测方法，其特征在于，所述步骤1-1的具体方法如下：

步骤1-1-1，通过采样频率f_s，获取泄漏电流实信号的离散时间信号x(n)；

步骤1-1-2，利用快速傅里叶变换计算x(n)的频谱函数c(k)；

步骤1-1-3，计算希尔伯特变换x^h(n)的频谱函数c^h(k)：

其中，h表示标记符号，j表示虚部符号标记，k表示采样点数；

步骤1-1-4，利用c^h(k)的傅里叶反变换计算希尔伯特变换x^h(n)；

步骤1-1-5，利用公式(2)计算离散时间信号x(n)的解析信号z(n)：

z(n)＝x(n)+jx^h(n) (2)

步骤1-1-6，利用公式(3)～公式(5)，依次计算泄漏电流瞬时幅值A(n)、瞬时相位φ(n)和瞬时频率f(n)：

瞬时幅值A(n)为：

瞬时相位φ(n)为：

瞬时频率f(n)为：

式中，一阶前向差分，在求解过程中根据实际需要采用高阶差分。