CN106908695A - 一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，它至少采用一种暂态方法对单相接地故障录波数据进行分析判断得到至少一种单相接地故障选线结果，并顺序对每一种单相接地故障选线结果中的线路进行拉路从而确定接地故障线路。本发明采用多种暂态方法对单相接地故障录波数据进行分析判断得到至少一种单相接地故障选线结果，并顺序对选线结果中的线路进行拉路来确定接地线路，有效的利用了分合闸信息进行单相接地故障的逻辑判断，对于判断错误的故障线路可以快速恢复供电，并且根据具体的逻辑关系进行线路轮切的策略选择，快速查找故障线路；本发明多种暂态方法对单相接地故障录波数据进行分析判断，增加了选线结果的准确率。

Description

一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法

技术领域

本发明涉及一种单相接地故障选线方法，具体地说是一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，属于电力系统继电保护技术领域。

背景技术

6～35kV中压配电网中单相接地故障是发生频次最多的一种故障类型。单相接地故障后，允许系统在最长不超过2小时内可以带继续故障运行，以提高供电可靠性。但长时间运行容易使故障扩大成两点或多点接地短路，弧光接地还会引起全系统过电压，进而损坏设备，破坏系统安全运行，所以必须及时找到故障线路并予以切除。

通常情况下单相接地故障线路是通过调度值班员下命令进行顺序拉路进行查找。拉路的顺序一般是首先试拉变电站内小电流接地故障选线装置上报的选线结果。如果故障没有消失，则对试拉线路合闸，再按照线路顺序试拉其他线路，直到查找到故障线路为止。

目前随着小电流接地故障选线装置的可靠性和准确率的提高，越来越多的用户要求进行自动选线跳闸和线路轮切，这就需要采取相关措施进行快速、准确地故障选线。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，解决了传统技术在单相接地故障后不能自动选线跳闸和线路轮切的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

本发明提供的一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，其特征是，至少采用一种暂态方法对单相接地故障录波数据进行分析判断得到至少一种单相接地故障选线结果，并顺序对每一种单相接地故障选线结果中的线路进行拉路从而确定接地故障线路。

进一步地，在对单相接地故障选线结果中的所有线路顺序进行拉路后，如果故障仍然存在，则调取最后一次合闸前后的录波数据进行重新选线，并对重新选线过程中得到重新选线结果的线路进行顺序拉路从而确定接地故障线路。

进一步地，所述重新选线结果中的线路不包括已经进行拉路过的线路。

进一步地，如果所有线路都进行拉路完毕后故障仍然存在，则判断为母线接地故障。

进一步地，对单相接地故障录波数据进行分析判断的暂态方法包括暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法中的一种或多种。

本发明提供的另一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，其特征是，首先获取单相接地故障录波数据，然后采用三种暂态方法分别对单相接地故障录波数据进行分析判断，得到至少一种单相接地故障选线结果，并顺序对每一种单相接地故障选线结果中的线路进行拉路从而确定接地故障线路。

进一步地，所述单相接地故障逻辑判定方法包括以下步骤：

步骤1，t0时刻启动并保存单相接地故障录波数据；

步骤2，使用暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法分别对录波数据进行分析判断；

步骤3，启动Δt时间间隔后，在t1时刻发出分闸信号指令，按照选线结果依次对线路进行分闸，并检测单相接地故障是否消失，如果故障消失，就记录录波数据；如果故障没有消失，就对被分闸线路进行合闸，并记录合闸信号指令发出时刻；

步骤4，如果所有选线结果中线路顺序进行拉路完毕后故障仍然存在，则调取最后一次合闸前后的录波数据进行重新选线操作，重新选线结果不包括已经进行拉路过的线路，并根据重新选线结果按照步骤3进行拉路；

步骤5，如果所有线路进行拉路完毕后故障仍然存在，则判断为母线接地故障，记录结果并上报。

进一步地，所述单相接地故障录波数据包括启动时刻、分合闸信号指令发出时刻前不小于10ms，启动时刻、分合闸信号指令发出时刻后不小于90ms。

进一步地，在步骤2中：

当被监测线路不少于3条时，可以得出以下3种结果：暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法的判定结果可能出现一致、全不一致或者其中2种方法与另外1种方法不一致；

当被监测线路为2条时，暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法的判定结果出现一致或者其中2种方法与另外1种方法不一致；

当被监测线路为1条时，暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法的判定结果一致。

进一步地，在步骤3中，按照选线结果依次对线路进行分闸时：

当被监测线路不少于3条时，暂态幅值比较法得出的选线结果要优先分闸，其次是暂态极性比较法，最后是暂态功率方向法；

当被监测线路少于3条时，暂态功率方向法得出的选线结果要优先分闸，其次是暂态极性比较法，最后是暂态幅值比较法。

本发明的有益效果是：本发明采用多种暂态方法对单相接地故障录波数据进行分析判断得到至少一种单相接地故障选线结果，并顺序对选线结果中的线路进行拉路来确定接地线路，有效的利用了分合闸信息进行单相接地故障的逻辑判断，对于判断错误的故障线路可以快速恢复供电，并且根据具体的逻辑关系进行线路轮切的策略选择，快速查找故障线路；本发明多种暂态方法对单相接地故障录波数据进行分析判断，增加了选线结果的准确率。

附图说明

图1是本发明的方法流程图。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

实施例1

本发明的一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，它至少采用一种暂态方法对单相接地故障录波数据进行分析判断得到至少一种单相接地故障选线结果，并顺序对每一种单相接地故障选线结果中的线路进行拉路从而确定接地故障线路。所述单相接地故障录波数据包括启动时刻、分合闸信号指令发出时刻前不小于10ms，启动时刻、分合闸信号指令发出时刻后不小于90ms。

在对单相接地故障选线结果中的所有线路顺序进行拉路后，如果故障仍然存在，则调取最后一次合闸前后的录波数据进行重新选线，并对重新选线过程中得到重新选线结果的线路进行顺序拉路从而确定接地故障线路。本发明通过拉路来确定接地线路，具体办法就是检测拉路后零序电压是否恢复到正常的值。

所述重新选线结果中的线路不包括已经进行拉路过的线路。

如果所有线路都进行拉路完毕后故障仍然存在，则判断为母线接地故障。

进一步地，在上述方法中，对单相接地故障录波数据进行分析判断的暂态方法包括暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法中的一种或多种。如果采用三种暂态方法，当被监测线路不少于3条时，最多可以得出3种可能结果；当被监测线路少于3条时，最多可以得出2种可能结果。

实施例2

本发明的另一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，它首先获取单相接地故障录波数据，然后采用暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法三种暂态方法分别对单相接地故障录波数据进行分析判断，得到至少一种单相接地故障选线结果，并顺序对每一种单相接地故障选线结果中的线路进行拉路从而确定接地故障线路。

如图1所示，所述单相接地故障逻辑判定方法包括以下具体步骤：

步骤1，t0时刻启动并保存单相接地故障录波数据；

步骤2，使用暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法分别对录波数据进行分析判断；

步骤3，启动Δt时间间隔后，在t1时刻发出分闸信号指令，按照选线结果依次对线路按照先后顺序进行分闸，并检测单相接地故障是否消失，如果故障消失，就记录录波数据；如果故障没有消失，就对被分闸线路进行合闸，并记录合闸信号指令发出时刻；

步骤4，如果所有选线结果中线路进行拉路完毕后故障仍然存在，则调取最后一次合闸前后的录波数据(所有选线结果的最后一次)进行重新选线操作，重新选线结果不包括已经进行拉路过的线路，并根据重新选线结果按照步骤3进行拉路；

步骤5，如果所有线路进行拉路完毕后故障仍然存在，则判断为母线接地故障，记录结果并上报。

进一步地，所述单相接地故障录波数据包括启动时刻、分合闸信号指令发出时刻前不小于10ms，启动时刻、分合闸信号指令发出时刻后不小于90ms。

进一步地，在步骤2中：

当被监测线路不少于3条时，可以得出以下3种结果：暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法的判定结果可能出现一致、全不一致或者其中2种方法与另外1种方法不一致；

当被监测线路为2条时，暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法的判定结果出现一致或者其中2种方法与另外1种方法不一致；

当被监测线路为1条时，暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法的判定结果一致。

进一步地，在步骤3中，按照选线结果依次对线路进行分闸时：

当被监测线路不少于3条时，暂态幅值比较法得出的选线结果要优先分闸，其次是暂态极性比较法，最后是暂态功率方向法；

当被监测线路少于3条时，暂态功率方向法得出的选线结果要优先分闸，其次是暂态极性比较法，最后是暂态幅值比较法。

上述方法中，所有的选线结果(包括重新选线结果)均作为历史记录进行保存。

此外，本发明的应用范围不局限于说明书中描述的特定实施例的工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法及步骤。从本发明的公开内容，作为本领域的普通技术人员将容易地理解，对于目前已存在或者以后即将开发出的工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法或步骤，其中它们执行与本发明描述的对应实施例大体相同的功能或者获得大体相同的结果，依照本发明可以对它们进行应用。因此，本发明所附权利要求旨在将这些工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法或步骤包含在其保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，其特征是，至少采用一种暂态方法对单相接地故障录波数据进行分析判断得到至少一种单相接地故障选线结果，并顺序对每一种单相接地故障选线结果中的线路进行拉路从而确定接地故障线路。

2.根据权利要求1所述的一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，其特征是，在对单相接地故障选线结果中的所有线路顺序进行拉路后，如果故障仍然存在，则调取最后一次合闸前后的录波数据进行重新选线，并对重新选线过程中得到重新选线结果的线路进行顺序拉路从而确定接地故障线路。

3.根据权利要求2所述的一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，其特征是，所述重新选线结果中的线路不包括已经进行拉路过的线路。

4.根据权利要求3所述的一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，其特征是，如果所有线路都进行拉路完毕后故障仍然存在，则判断为母线接地故障。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，其特征是，对单相接地故障录波数据进行分析判断的暂态方法包括暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法中的一种或多种。

6.一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，其特征是，首先获取单相接地故障录波数据，然后采用三种暂态方法分别对单相接地故障录波数据进行分析判断，得到至少一种单相接地故障选线结果，并顺序对每一种单相接地故障选线结果中的线路进行拉路从而确定接地故障线路。

7.根据权利要求6所述的一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，其特征是，所述单相接地故障逻辑判定方法包括以下步骤：

步骤1，t0时刻启动并保存单相接地故障录波数据；

步骤2，使用暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法分别对录波数据进行分析判断；

步骤3，启动Δt时间间隔后，在t1时刻发出分闸信号指令，按照选线结果依次对线路进行分闸，并检测单相接地故障是否消失，如果故障消失，就记录录波数据；如果故障没有消失，就对被分闸线路进行合闸，并记录合闸信号指令发出时刻；

步骤4，如果所有选线结果中线路顺序进行拉路完毕后故障仍然存在，则调取最后一次合闸前后的录波数据进行重新选线操作，重新选线结果不包括已经进行拉路过的线路，并根据重新选线结果按照步骤3进行拉路；

步骤5，如果所有线路进行拉路完毕后故障仍然存在，则判断为母线接地故障，记录结果并上报。

8.根据权利要求7所述的一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，其特征是，所述单相接地故障录波数据包括启动时刻、分合闸信号指令发出时刻前不小于10ms，启动时刻、分合闸信号指令发出时刻后不小于90ms。

9.根据权利要求7所述的一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，其特征是，在步骤2中：

当被监测线路不少于3条时，可以得出以下3种结果：暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法的判定结果可能出现一致、全不一致或者其中2种方法与另外1种方法不一致；

当被监测线路为2条时，暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法的判定结果出现一致或者其中2种方法与另外1种方法不一致；

当被监测线路为1条时，暂态幅值比较法、暂态极性比较法和暂态功率方向法的判定结果一致。

10.根据权利要求7所述的一种基于分合闸信息的单相接地故障逻辑判定方法，其特征是，在步骤3中，按照选线结果依次对线路进行分闸时：

当被监测线路不少于3条时，暂态幅值比较法得出的选线结果要优先分闸，其次是暂态极性比较法，最后是暂态功率方向法；

当被监测线路少于3条时，暂态功率方向法得出的选线结果要优先分闸，其次是暂态极性比较法，最后是暂态幅值比较法。