[发明专利]一种高频暂态分量方向纵联保护方法及系统

说明书

本发明属于高频暂态分量方向纵联保护技术领域，公开了一种高频暂态分量方向纵联保护方法及系统，所述系统包括：电流检测模块、电压检测模块、故障检测模块、主控模块、变化曲线绘制模块、暂态分量提取模块、故障识别模块、电能质量信号分析模块、最高频分量求取模块、相位差求取模块、数据存储模块、终端模块、显示模块。本发明通过故障检测模块建立清晰的多端直流系统线路的故障分量电流的解析表达式，易于实现阈值整定，提高了多端直流系统故障检测的鲁棒性、准确性；通过电能质量信号分析模块能够对电力系统中各种典型的暂态电能质量信号，如电压骤升、骤降、瞬变、谐波及暂态脉冲等快速准确的分析；计算简单，可用于实时在线分析。

技术领域

本发明属于高频暂态分量方向纵联保护技术领域，尤其涉及一种高频暂态分量方向纵联保护方法及系统。

背景技术

对处于暂态中的由线性电路元件组成的电路的性状(如电流、电压等)进行分析。电路的暂态是指电路从一个稳定工作状态进入另一个稳定状态之间的过程。仅含有电阻元件的电路在任一时刻的电流、电压仅决定于该时刻的电路中各电源电压、电流的数值，而与该时刻以前的电源电压、电流无关。所以这种电路中是没有暂态过程的。一般的电路中，含有电感、电容元件，它们都能储存能量，当电路因电源激励、电路参数变化或开关操作等任何原因而使其稳态发生变化时，都要经历暂态过程。然而，现有输电线路故障信号检测不准确；同时，不能准确快速的分析电能质量信号。

综上所述，现有技术存在的问题是：现有输电线路故障信号检测不准确；同时，不能准确快速的分析电能质量信号。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种高频暂态分量方向纵联保护方法及系统。

本发明是这样实现的，一种高频暂态分量方向纵联保护方法，所述高频暂态分量方向纵联保护方法包括以下步骤：

步骤一，通过电流检测模块利用电流表检测输电线路电流数据；通过电压检测模块利用电压表检测输电线路电压数据；通过故障检测模块利用故障检测器检测输电线路故障信号；

步骤二，主控模块通过变化曲线绘制模块利用曲线绘制程序绘制电流、电压变化曲线；通过暂态分量提取模块利用提取程序提取故障输电线路的电流、电压的高频暂态分量；

步骤三，通过故障识别模块利用识别程序根据提取的暂态分量、故障信号对输电线路故障进行识别；通过电能质量信号分析模块利用分析程序对输电线路电能质量信号进行分析；

步骤四，通过EMD分解求取电压、电流高频暂态分量的最高频分量，最高频暂态分量包含所需的故障信息；通过取最高频暂态分量进行Hilbert-Huang变换，用于电压、电流高频暂态分量相位差的计算；并利用Hilbert-Huang变换求取电压、电流高频暂态分量的相位差；

步骤五，通过云服务器存储检测到的电流、电压、故障信号、及绘制曲线、高频暂态分量、最高频分量、相位差、故障识别结果、分析结果的实时数据；

步骤六，通过云服务器将检测到的电流、电压、故障信号、及绘制曲线、高频暂态分量、最高频分量、相位差、故障识别结果、分析结果的实时数据传输至移动终端；

步骤七，通过显示器显示检测的电流、电压、故障信号、及绘制曲线、高频暂态分量、最高频分量、相位差、故障识别结果、分析结果。

进一步，所述利用故障检测器检测输电线路故障信号方法如下：

(1)计算多端直流系统中的线路故障分量电流；

对环状连接的多端直流系统，从与故障线路不相连的换流站处解耦打开环网，计算保护线路发生区外最严重故障的线路故障分量电流：