[发明专利]一种基于零序功率极性的选线方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于零序功率极性的选线方法及系统。方法包括：根据零序电流的变化量确定故障起始点；将各条线路的零序电压和零序电流分别经数字高通滤波器，用经高通数字滤波器后的零序电压和零序电流计算瞬时零序功率；根据故障起始点开始后预定时间内的瞬时零序功率的值，判别瞬时零序功率极性；根据瞬时零序功率的极性确定故障线路。系统包括：故障起始点判断模块，瞬时零序功率计算模块，极性判断模块，故障线路判断模块。本发明通过电压电流暂态分量的故障特征信息进行计算和选线，计算量小，选线速度快，不受过渡电阻和中性点接地方式的影响，准确度高，能够迅速判别接地线路并将其切除，防止产生继发损害而给整个配电网带来严重损失。

技术领域

本发明涉及电力系统继电保护技术领域，特别涉及一种基于零序功率极性的选线方法及系统。

背景技术

我国大多数的中低压配电网都是采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式，采用这两种中性点接地方式的系统统称小电流接地系统，它的优点是系统出现单相故障后，故障点电流小，不影响系统短时间内正常运行，符合配电网保证电力系统末端电力持续供应的需求。但是，随着系统容量的增加以及配电网线路总长度的不断增加，线路对地的电容电流也在不断增大。如果不能及时判断接地线路并排除故障，长时间带故障运行容易造成故障扩大为两点或者多点接地短路，一旦引发弧光接地还会使系统承受过电压，导致设备的损坏和系统绝缘被破坏。所以，缺少一种当小电流接地系统中发生单相接地故障时判别接地线路的方法，容易产生继发损害而给整个配电网带来严重损失。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种基于零序功率极性的选线方法及系统，能够迅速判别接地线路并将其切除，防止产生继发损害而给整个配电网带来严重损失。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于零序功率极性的选线方法，包括：

根据零序电流的变化量确定故障起始点。

将各条线路的零序电压和零序电流分别经数字高通滤波器，用经高通数字滤波器后的零序电压和零序电流计算瞬时零序功率。

根据故障起始点开始后预定时间内的瞬时零序功率的值，判别瞬时零序功率极性。

根据瞬时零序功率的极性确定故障线路。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述根据零序电流的变化量确定故障起始点，包括：

逐点判断各条线路的零序电流是否满足|i₀(k)-i₀(k-2N)|＞1.25×|i₀(k-2N)-i₀(k-4N)|+I_set，其中，i₀(k)为当前点的零序电流瞬时值，i₀(k-2N)为当前点两周期前零序电流瞬时值，i₀(k-4N)为当前点四周期前零序电流瞬时值，I_set为零序启动电流定值，k为采样序号，N为每个工频周期的采样点数，N＝80。

若连续10个点中有6个及以上的点满足启动条件，则该条线路启动，满足启动条件的第一个点为该线路的故障起始点。

任一条线路启动，则总启动元件动作，各条线路的故障起始点中对应时刻最靠前的采样点，判别为总的故障起始点。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述将各条线路的零序电压和零序电流分别经数字高通滤波器，用经高通数字滤波器后的零序电压和零序电流计算瞬时零序功率，包括：