[发明专利]结合零序电流和相电流特征的单相接地故障定位方法

权利要求书

1.结合零序电流和相电流特征的单相接地故障定位方法，将主线第一个安装传感器的杆位设为出线首杆，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，获取各出线首杆传感器故障初始时刻的三相电流录波数据序列，设为I(j，m，n，k)，其中，n＝1，表示为首杆，j表示数据序列的第j个数据；m表示第m条出线，k表示相别，k＝1，2，3，分别表示A，B，C相；

步骤二，通过录波数据序列，获取故障初始时刻的前X个周波和后Y个周波，X不小于3，Y不小于5；

步骤三，根据拓扑关系，从变电站母线方向往负荷侧，逐渐增大编号，首杆的编号设为1，第m条出线的传感器设为N_m；

步骤四，合成各出线首杆的零序电流序列为，

故障初始时刻能根据零序电压突变、电场突变或实时零序电流突变来触发，需要传感器每个工频周波采样点数一样，且不小于80点，每工频周波的采样点数记为G；

步骤五，根据合成零序电流进行故障选线。

2.根据权利要求1所述的结合零序电流和相电流特征的单相接地故障定位方法，其特征在于：所述步骤五中采用如下步骤，

1)选择故障初始时刻相邻的小数据窗口，对所有的出线首杆都计算位于该小数据窗口的零序电流幅值累计值，将所有出线首杆零序电流按照累加值大小排序，选出最大的三条出线；

2)计算最大出线与另外两条次大出线之间的小数据窗内零序电流归一化互相关值，相关结果分别为设为cor1和cor2，将cor1和cor2和事先设定的thres_P1门限做比较，如果都小于thres_P1，则幅值最大出线对应的出线即为故障出线，记该出线为m_f，如果不是且都小于thres_P1，则认为故障在区域外，thres_P1取值范围为-0.8至-1；

3)设故障出线首杆的相电流变化量序列为I_d(i，m_f，1，k)，

i＝1，2，3，……，G k＝1，2，3，对相电流变化量I_d求出幅度最大值，该幅度最大值所在的相别k既为故障相别k_f；

4)检测故障出线m_f线沿线各传感器的故障相相电流变化量数据序列I_d(i，m_f，n，k_f)，该变化量数据在传感器本地计算后上传，上传数据长度为G个数据；或是，直接召测故障出线m_f线沿线各传感器的故障相电流数据，令相电流原始数据上传到算法后台后，上传数据长度为(X+Y)*G个数据，在算法后台进行计算得到相电流变量数据序列I_d(i，m_f，n，k_f)；

5)计算沿线各传感器故障相相电流变化量I_d(i，m_f，n，k_f)与首杆得到的故障相相电流变化量I_d(i，m_f，n，k_f)之间的归一化互相关系数corr(n)；

6)计算每个安装点与其拓扑相邻的所有下游节点的相关结果差值，diff_corr(n₁，n₂)＝abs(corr(n₁)-corr(n₂))，其中abs表示取绝对值，Thres_P2取值范围为0.5至2，所述n₁，n₂表示故障线沿线从母线到负荷方向编号的第n₁和n₂套传感器，并且第n₁套传感器和第n₂套传感器构成上下游相邻的关系；

若不存在满足大于thres_P2的节点，则故障位于拓扑结构的最下游；

若存在满足大于thres_P2的节点，则故障位于所属安装节点与其下游相邻节点围成的区段内。