[发明专利]一种基于高阶SOGI的漏电流观测识别方法

说明书

本发明涉及一种基于高阶SOGI的漏电流观测识别方法，其技术特点是：通过根据低压配电网网络拓扑以及漏电流流经路径构建漏电流模型并计算漏电回路总阻抗；测量得到电网电压，利用SOGI和构建的相应的锁频环计算电网电压的频率相角信息；构建高阶SOGI滤波器，并通过高阶SOGI滤波器得到漏电流幅值和漏电流与电网电压的相角差；根据得到的电网电压以及漏电流幅值计算漏电回路阻抗，通过漏电回路阻抗的幅值以及相角信息，与理论阻抗模型进行比对，判断触电物是否为生命体，做出相应对策。本发明实现了快速判断是否为生物体触电，从而做出快速的保护动作，减少人身触电伤害。

技术领域

本发明属于配网漏电流观测识别技术领域，尤其是一种基于高阶SOGI的漏电流观测识别方法。

背景技术

在电力系统中，台区是指一台变压器的供电范围或区域，台区下农村用户由于条件限制，居民自接用电线路的情况较为常见，由于这些自接线路的铺设较为简陋，很容易发生触电漏电情况，这对居民的人身健康和财产都带来了极大的隐患。且由于当前漏电保护较为简易，一般均由漏电开关实现保护功能，该保护功能简单，没有基本判断功能，且漏电流根据有效值判断，实时性不够，保护时间较长。另一方面，前漏电流保护系统也缺乏基本的监测识别功能，无法区分是否为生物体触电，并作出相应的快速保护动作，因此对居民的人生监控带了极大的危险。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种基于高阶SOGI的漏电流观测识别方法，能够快速判断是否为生物体触电，从而做出快速的保护动作，减少人身触电伤害。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于高阶SOGI的漏电流观测识别方法，包括以下步骤：

步骤1、根据低压配电网网络拓扑以及漏电流流经路径构建漏电流模型并计算漏电回路总阻抗；

步骤2、测量得到电网电压，利用SOGI和构建的相应的锁频环计算电网电压的频率相角信息；

步骤3、构建高阶SOGI滤波器，并通过高阶SOGI滤波器得到漏电流幅值和漏电流与电网电压的相角差；

步骤4、根据得到的电网电压以及漏电流幅值计算漏电回路阻抗，通过漏电回路阻抗的幅值以及相角信息，与理论阻抗模型进行比对，判断触电物是否为生命体。

而且，所述步骤1中根据低压配电网网络拓扑图和漏电流流经路径建立漏电流模型为：电压源正极连接线路阻抗Z_L的一端，Z_L的另一端分别连接接触过渡阻抗Z_J和线路对地阻抗Z_N，接触过渡阻抗Z_J另一端和线路对地阻抗Z_N的另一端连接大地电阻Re的一端，大地电阻Re的另一端连接电压源负极，其线路阻抗为：

Z_L＝R_L+jX_L

其线路对地阻抗为：

Z_N＝R_N+jX_N

根据弗莱贝尔格生物体阻抗模型，求得生物体接触阻抗Z_J，进而得到漏电回路总阻抗Z：

Z＝Z_L+R_e+Z_N//Z_J。

而且，所述步骤2的具体实现方法为：根据SOGI结构，得到其时域实施表达式：