[发明专利]一种配电网单相接地故障选相方法及装置

权利要求书

1.一种配电网单相接地故障选相方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、实时监测配电网中性点位移电压，获得相应的中性点位移电压相量，若其幅值变化量大于设定阈值，则判断故障发生，执行步骤2；

步骤2、测量配电网A、B、C三相相电压获得相应的三相相电压相量和

步骤3、计算故障发生前后中性点位移电压相量的变化量其中为故障发生前的中性点位移电压相量，为故障发生后的中性点电压相量；

计算与的实际辐角差

步骤4、按以下公式计算实际辐角差与理论辐角差的差值

式中，为故障相相电压相量与中性点位移电压相量变化量的理论辐角差；

步骤5、将所对应的相判定为故障相，从而实现配电网单相接地故障选相。

2.根据权利要求1所述的配电网单相接地故障选相方法，包括以下步骤：其特征在于，所述步骤1中，设定阈值为配电网额定相电压的一定比例。

3.根据权利要求2所述的配电网单相接地故障选相方法，其特征在于，所述步骤1中，设定阈值为3％配电网额定相电压。

4.根据权利要求1所述的配电网单相接地故障选相方法，其特征在于，所述步骤4中，理论辐角差的计算公式为：

其中，∑g和∑C为配电网对地绝缘参数，∑C＝C_A+C_B+C_C，R_A、R_B和R_C分别为配电网三相对地泄漏电阻，C_A、C_B和C_C分别为配电网三相对地电容；ω为工频交流电的角频率；L为消弧线圈的等值电感。

5.根据权利要求1所述的配电网单相接地故障选相方法，其特征在于，所述步骤4中，理论辐角差的计算公式为：

式中，ν为配电网脱谐度，对于中性点不接地及经消弧线圈接地方式的配电网，其脱谐度根据消弧线圈补偿状态得到，对于中性点不接地的配电网，其脱谐度视为1；d为配电网阻尼率。

6.一种配电网单相接地故障选相装置，其特征在于，包括以下模块：

中性点电压监测模块，用于实时监测配电网中性点位移电压，获得相应的中性点位移电压相量；

相电压采集模块，用于测量配电网A、B、C三相相电压，获得相应的三相相电压相量和

电压分析模块，与中性点电压监测模块相连，用于计算中性点位移电压相量的幅值变化量并判断是否大于设定阈值，若是，则判断故障发生；并记录故障发生前后中性点位移电压相量的变化量其中为故障发生前的中性点位移电压相量，为故障发生后的中性点电压相量；

辐角差计算模块，与相电压采集模块和电压分析模块相连，用于在故障发生后，计算与的实际辐角差

差值计算模块，与辐角差计算模块相连，用于计算实际辐角差与理论辐角差的差值

式中，为故障相相电压相量与中性点位移电压相量变化量的理论辐角差；

差值比较模块，用于将所对应的相判定为故障相，从而实现配电网单相接地故障选相。

7.根据权利要求6所述的配电网单相接地故障选相装置，其特征在于，还包括显示模块，与差值比较模块相连，用于显示故障选相结果。

8.根据权利要求6所述的配电网单相接地故障选相装置，其特征在于，所述中性点电压监测模块和相电压采集模块输出端均连接信号处理电路，用于对其采集的电压信号进行滤波A/D转换后再输出至后级电路。