CN109309380B - 基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明的技术方案包括基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法及系统，用于实现：根据三相电流数据及电压特征数据计算得到三相电流数据对应的电流模分量及电压模分量；分析三相电流数据、电流模分量及电压模分量的一致性和相关性，根据分析得到一致性和相关性判定故障类型；根据确定的故障类型以及故障的所处时域，自动执行对应的三相重合闸命令，时域包括熄弧前及熄弧后。本发明的有益效果为：利用相关系数值来检测永久性故障下负相关特性从而识别故障性质，不需要频谱分析和测频算法来计算有关信号的相关参数，不受故障位置和过渡电阻影响；所提方法计算量非常小，且不需要根据线路参数修改判据，具有自适应性。

Description

基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法及系统

技术领域

本发明涉及基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法及系统，属于计算机电力领域。

背景技术

超高压输电线路故障大多为瞬时性故障，采用自动重合闸技术能快速恢复供电，提高电力系统连续供电可靠性。但传统自动重合闸采用固定时间间隔重合方案，当重合于永久性故障时，将给电力系统和设备元件带来更为严重的二次冲击。鉴于此，研究学者提出了自适应重合闸技术，即在断路器跳闸后首先进行故障性质识别，只有判定为瞬时性故障且二次电弧已经熄灭的情况下才发出重合闸命令。

目前我国广泛采取综合自动重合闸方案，即当线路发生单相接地故障时只跳开故障相，而线路发生相间故障时跳开三相。由于瞬时性故障绝大部分为单相接地故障，因此单相自适应重合闸研究较多。但对于联系较紧密的系统，为了避免非全相运行产生负序分量和零序分量，单相接地故障也会采用三相重合闸方式。此外仍有20～30％故障为相间故障，且三相重合闸重合于永久性故障时比单相重合闸的造成的危害更大，三相自适应重合闸研究同样重要。由于不带并联电抗器的输电线路三相跳闸后，线路储存的电磁暂态能量迅速衰减，能够提取到的有用故障信息很少，目前大部分研究集中在带并联电抗器输电线路三相自适应重合闸上。但现有技术通常需要频谱分析并且计算量大。

发明内容

本发明提供基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法及系统，在永久性故障下和瞬时性故障二次电弧阶段，并联电抗器故障相电流和三相解耦后的0模电流呈负线性相关；而对于瞬时性故障熄弧阶段，并联电抗器故障相电流含两种不同频率分量呈现拍频特性，0模电流仍只含一种频率分量，两电流信号不再保持负线性相关。据此，提出利用并联电抗器故障相电流和0模电流的相关系数作为自适应重合闸判据，不需要频谱分析，计算量小。。

本发明的技术方案包括基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其特征在于，该方法：S1，对带有并联电抗器的输电线路进行实时监控，当监控到发生跳闸设定时间内，采集故障时并联电抗器的三相电流数据和断路器线路侧的三相电压数据，根据三相电流数据及三相电压数据计算得到三相电流数据对应的电流模分量及电压模分量；S2，分析三相电流数据、电流模分量及电压模分量的一致性和相关性，根据分析得到一致性和相关性判定故障类型；S3，根据所述步骤S2确定的故障类型以及故障的所处时域，自动执行对应的三相重合闸命令，时域包括熄弧前及熄弧后。

根据权利要求1所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其中步骤S1具体包括：S11，当监控到发生故障时，采集带有并联电抗器的输电线路的并联电抗电感值L_x、中性点补偿电抗电感值L_n、相间耦合电容值C_m以及对地电容值C_o；S12，根据联电抗器的三相电流i_xa、i_xb及i_xc，以及断路器线路侧三相电压u_a、u_b及u_c的相互关系计算三相电流i_xa、i_xb及i_xc解耦后的0模、1模及2模电流分量。

根据权利要求1所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其中步骤S12具体包括：计算u_a、u_b及u_c，包括

对计算得到的u_a、u_b及u_c利用卡伦鲍厄变换进行解耦得到

其中u₀、u₁及u₂分别为u_a、u_b及u_c解耦后的对应的0模、1模及2模电压分量；计算i_xa、i_xb及i_xc解耦后的0模、1模及2模电流分量，其中

得到的i_x0、i_x1及i_x2分别为0模、1模及2模电流分量。

根据权利要求1所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其中步骤S2具体包括：S21，对流过并联电抗器故障相电流与0模电流进行对比分析，若故障相电流与0模电流具有相同频率的周期分量且两电流呈负线性相关，则判定输电线路发生永久性接地故障；S22，对流过并联电抗器故障相电流与0模电流进行对比分析，若故障相电流与0模电流不再具有相同频率的周期分量且两电流信号不再保持负线性相关，则判定输电线路发生瞬时性接地故障。

根据权利要求1所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其中步骤S21具体包括：使用单相故障边界条件对0模、1模及2模电压分量进行单相故障判定，其中单相故障边界条件为u₀+u₁+u₂＝0；基于单相故障边界条件使用卡伦鲍厄反变换得到

用于表示单相故障输电线路流过并联电抗器故障相电流与0模电流具有相同频率的周期分量呈负线性相关；使用两相故障边界条件对0模、1模及2模电压分量进行两相相故障判定，其中两相故障边界条件为u₀＝u₁＝u₂；基于双相故障边界条件进行计算并使用卡伦鲍厄反变换得到

用于表示双相故障输电线路流过并联电抗器故障相电流与0模电流具有相同频率的周期分量呈负线性相关。

根据权利要求1所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其中步骤S22具体包括：在故障点熄弧前的判定步骤，根据流过并联电抗器故障相电流与0模电流的相关性和一致性，判定故障输电线路的故障是否为瞬时故障；在故障点熄弧后的判定步骤，根据流过并联电抗器故障相电流与0模电流的拍频波形判定故障输电线路的故障是否为瞬时故障。

根据权利要求1所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其中在故障点熄弧前的判定步骤包括：对故障输电线路流过并联电抗器故障相电流与0模电流进行对比分析，以及对故障回路与永久性故障回路进行对比，若故障相电流与0模电流呈负线性相关且故障回路与永久性故障回路一致则为瞬时故障。

根据权利要求1所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其中在故障点熄弧后的判定步骤包括：使用L₁、L₂及L₀表示为并联电抗解耦后的各模分量等值电感，C₁、C₂及C₀表示为线路电容解耦后的各模分量等值电容，其中L₁＝L₂，C₁＝C₂；在故障点熄弧瞬间，使用时域表达式

计算0模电流波形特征，其中

为熄弧后0模网络的自由振荡频率，I₀和j₀分别为0模电流的初始幅值和相位；在故障点熄弧后，使用时域表达式

计算0模电流波形特征，其中

为熄弧后线模网络的自由振荡频率，I₁和j₁分别为线模电流的初始幅值和相位；计算

以及

是否一致，若不一致则表示流过并联电抗器故障相电流与0模电流不再具有相同频率的周期分量。

根据权利要求1所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其中步骤S3具体包括：S31，使用预设采样频率分别对并联电抗电流和中性点补偿电抗采样得到离散时间序列；S32，将故障相电流和零模电流计算当前窗内两电流信号相关系数值；S33，当连续三次相关系数值计算值大于0时，判定当前故障为瞬时性故障且已经进入熄弧阶段并发出发出三相重合闸命令；S34，当在固有传统重合闸时间信号窗内未检测到相关系数值计算值大于0时，判定当前故障为永久性故障并下发闭锁三相重合闸命令。

根据权利要求1所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其中相关系数值计算具体包括：使用

计算相关系数值，用于表示两时域信号之间的相似性，其中N为信号窗长度，x_i、y_i为对应两时域信号的采样值，其中-1＝<r<1。

本发明的有益效果为：利用相关系数值来检测永久性故障下并联电抗器故障相电流与0模电流的负相关特性从而识别故障性质，不需要频谱分析和测频算法来计算有关信号的相关参数，不受故障位置和过渡电阻影响；所提方法计算量非常小，且不需要根据线路参数修改判据，具有自适应性，具有很强的工程实用价值。

附图说明

图1所示为根据本发明的方法的总体流程图；

图2所示为根据本发明实施方案的输电线路三相跳闸后等效电路图；

图3所示为根据本发明实施方案的模分量网络；

图4a所示为根据本发明实施方式的单端带并联电抗器输电线路系统模型；

图4b所示为根据本发明实施方式的双端带并联电抗器输电线路系统模型；

图5a所示为根据本发明实施方式的单端并补线路永久性单相接地故障相电流与零模电流波形对比图；

图5b所示为根据本发明实施方式的单端并补线路永久性单相接地故障相电流与零模电流相关系数图；

图6a所示为根据本发明实施方式的单端并补线路瞬时性单相接地故障相电流与零模电流波形对比图；

图6b所示为根据本发明实施方式的单端并补线路瞬时性单相接地故障相电流与零模电流相关系数图；

图7a所示为根据本发明实施方式的双端并补线路永久性两相接地故障相电流与零模电流波形对比图；

图7b所示为根据本发明实施方式的双端并补线路永久性两相接地故障相电流与零模电流相关系数图；

图8a所示为根据本发明实施方式的双端并补线路瞬时性两相接地故障相电流与零模电流波形对比图；

图8b所示为根据本发明实施方式的双端并补线路瞬时性两相接地故障相电流与零模电流相关系数图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。本技术方案分析了单相和两相接地故障在三相跳闸后流过并联电抗器的电流特性：在永久性故障下和瞬时性故障二次电弧阶段，并联电抗器故障相电流和三相解耦后的0模电流呈负线性相关；而对于瞬时性故障熄弧阶段，并联电抗器故障相电流含两种不同频率分量呈现拍频特性，0模电流仍只含一种频率分量，两电流信号不再保持负线性相关。据此，提出利用并联电抗器故障相电流和0模电流的相关系数作为自适应重合闸判据，不需要频谱分析，计算量小。EMTP仿真验证了上述分析的正确性和所提方案的可行性。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本公开中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本公开各组成部分的相互位置关系来说的。在本公开中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但这些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一元件也可以被称为第二元件，类似地，第二元件也可以被称为第一元件。本文所提供的任何以及所有实例或示例性语言(“例如”、“如”等)的使用仅意图更好地说明本发明的实施例，并且除非另外要求，否则不会对本发明的范围施加限制。

图1所示为根据本发明的方法的总体流程图。其步骤具体如下所示S1，对带有并联电抗器的输电线路进行实时监控，当监控到发生跳闸设定时间内，采集故障时并联电抗器的三相电流数据和断路器线路侧的三相电压数据，根据三相电流数据及三相电压数据计算得到三相电流数据对应的电流模分量及电压模分量；S2，分析三相电流数据、电流模分量及电压模分量的一致性和相关性，根据分析得到一致性和相关性判定故障类型；S3，根据所述步骤S2确定的故障类型以及故障的所处时域，自动执行对应的三相重合闸命令，时域包括熄弧前及熄弧后，具体包括：使用预设采样频率分别对并联电抗电流和中性点补偿电抗采样得到离散时间序列；将故障相电流和零模电流计算当前窗内两电流信号相关系数值；当连续三次相关系数值计算值预设大于阈值，判定当前故障为瞬时性故障且已经进入熄弧阶段并发出三相重合闸命令；当在固有传统重合闸时间信号窗内未检测到相关系数值计算值大于0时，判定当前故障为永久性故障并下发闭锁三相重合闸命令。

图2所示为根据本发明实施方案的输电线路三相跳闸后等效电路图。基于该图包括瞬时性故障分析及永久性故障分析。以输电线路单端带并联电抗器为例，当发生单相接地或两相接地故障且三相跳闸后，对于完全换位的带并联电抗的输电线路，忽略线路电阻、线路电抗以及相间互感可以得到如图1所示的等效电路图。图中L_x为并联电抗电感值，L_n为中性点补偿电抗电感值，C_m为相间耦合电容值，C₀为对地电容值。

由图2可以得出流过并联电抗器的三相电流i_xa、i_xb、i_xc与断路器线路侧三相电压u_a、u_b、u_c满足：

对上式利用卡伦鲍厄变换进行解耦则有：

上式中u₀、u₁、u₂分别为u_a、u_b、u_c解耦后的0模、1模、2模电压分量，将式(1)-(3)带入式(4)可得:

上式中i_x0、i_x1、i_x2分别为i_xa、i_xb、i_xc解耦后的0模、1模、2模电流分量。

对于永久性故障分析，其具体包括：

当输电线路发生单相永久性接地故障时，以A相接地故障为例。有如下故障边界条件：

u₀+u₁+u₂＝0 (6)

将等式(5)等号两边各自相加带入式(6)则有：

根据卡伦鲍厄反变换即有：

当输电线路发生两相永久性接地故障时，以B、C相接地故障为例。有如下故障边界条件：

u₀＝u₁＝u₂ (9)

将式(5)带入式(9)则有：

将上式(10)做适当变换得到如下等式：

对上式(11)左右两边分别相加，再根据卡伦鲍厄反变换即有：

从上式(8)(12)可知当输电线路发生永久性接地故障时，流过并联电抗器故障相电流与0模电流具有相同频率的周期分量，且两电流呈负线性相关。

对于瞬时性性故障分析，其具体包括：

当输电线路发生瞬时性接地故障时，在故障点熄弧前，其故障回路与永久性故障回路相同，并具有相同的故障边界条件，因而流过并联电抗器故障相电流与0模电流同样呈负线性相关。

在故障点熄弧之后，各模分量网络之间的连接断开，线路储能将在各自的网络上振荡，如图3根据本发明实施方案的模分量网络。其中L₁、L₂、L₀为并联电抗解耦后的各模分量等值电感，C₁、C₂、C₀为线路电容解耦后的各模分量等值电容，一般情况下有L₁＝L₂，C₁＝C₂。

此时，0模电流时域表达式由熄弧瞬间零模网络的初始储能以及回路参数决定，考虑到线路电阻后，其波形特征呈现为衰减的正弦波形。在短时间窗内，当不考虑衰减因子时，可以采用如下时域表达式：

i_x0(t)＝I₀sin(ω₀t+j₀) (13)

式中

为熄弧后0模网络的自由振荡频率，I₀、j₀分别为0模电流的初始幅值和相位。

而并联电抗器各相电流是由零模、线模两种不同频率的周期分量叠加而成，考虑到线路电阻后，其波形特征呈现为包络幅值衰减的拍频波形。同样在短时间窗内，可采用如下的时域表达式：

i_xa(t)＝I₀sin(ω₀t+j₀)+I₁sin(ω₁t+j₁) (14)

式中

为熄弧后线模网络的自由振荡频率，I₁、j₁分别为线模电流的初始幅值和相位。

从上式(13)(14)可知瞬时性接地故障熄弧后，流过并联电抗器故障相电流与0模电流不再具有相同频率的周期分量，两电流信号不再保持负线性相关。

本发明的技术方案提供了故障类型以及故障的所处时域，自动执行对应的三相重合闸命令具体如下：

相关系数能反映两时域信号之间的相似性，其离散表达式为：

式中N为信号窗长度，x_i、y_i对应两时域信号的采样值。当两时域信号正线性相关时，相关系数值取最大值1；当两时域信号负线性相关时，相关系数值取最小值-1；其它情况相关系数取值在-1到1之间。E

由并联电抗器电流特征分析可知：对于永久性接地故障或瞬时性故障未熄弧阶段，并联电抗器故障相电流与0模电流呈现负相关性，因而两电流信号计算出的相关系数为-1；对于瞬时性故障熄弧阶段，故障相电流与0模电流不再保持线性相关，两电流信号计算出的相关系数介于-1到1之间。基于上述特征分析，继而提出如下的三相自适应重合闸方案：

(1)输电线路出现单相或两相接地故障且三相跳闸后，使用采样频率2000Hz分别对并联电抗电流和中性点补偿电抗采样得到离散时间序列i_xa(n)、i_xb(n)、i_xc(n)、i_x0(n)，n为当前采样点。

(2)取数据窗N＝40，以A相接地故障为例，将故障相电流i_xa(n)和零模电流i_x0(n)带入公式(15)求出当前窗内两电流信号相关系数值r。

(3)当连续三次r计算值大于0时，即可判定当前故障为瞬时性故障且已经进入熄弧阶段，可以发出三相重合闸命令。

(4)否则，当在固有传统重合闸时间窗内一直未检测到r计算值大于0时，即可判定当前故障为永久性故障，此时应闭锁三相重合闸。

基于对上述方案的验证，本发明的技术方案提供了基于仿真模型的验证，具体如图4a、4b、5a、5b、6a、6b、7a、7b、8a、8b所示，具体包括：

其中图4a，4b分别为单端和双端带并联电抗器输电线路系统模型，为了验证上述理论分析推导的正确性和所提方案的可行性，图4a，4b所示的500kV输电线路系统进行大量的EMTP仿真实验。其中单端带并联电抗系统线路参数为：正序电阻为0.027Ω/km，正序电感为0.9651mH/km，正序电容为0.0136μF/km，零序电阻为0.1957Ω/km，零序电感为2.2110mH/km，零序电容为0.0092μF/km。双端带并联电抗系统线路参数为：R₁＝0.0195Ω/km，L₁＝0.9134mH/km，C₁＝0.014μF/km，R₀＝0.1675Ω/km，L₀＝2.719mH/km，C₀＝0.00834μF/km。两端电源相角差为20°。

假设t＝0.1s时刻在线路中点发生单相或两相经5Ω过渡电阻的接地故障(单相接地故障以A相为例，两相接地故障以B、C两相为例)，断路器在t＝0.2s时三相跳开。

图5a与图7a分别给出了不同线路补偿度下发生永久性接地故障时并联电抗器故障相电流和0模电流波形，从图中可以看出，故障相电流与0模电流只含同一自由振荡频率分量，且相位相差180°，两电流信号呈现负相关特性。图5b与图7b则分别给出了此两种永久性故障下并联电抗器故障相电流和0模电流的相关系数计算值，从图中可以看出，相关系数值在跳闸后一直保持在-1附近。

图6a与图8a则分别给出了不同线路补偿度下发生瞬时性接地故障时并联电抗器故障相电流和0模电流波形，从图中可以看出，在未熄弧阶段，两电流信号波形特征与永久性故障一样，呈现负相关特性；熄弧之后，故障相电流呈拍频特性，而此时0模电流仍呈单一频率特性。图6b与图8b则分别给出了两种瞬时性接地故障下的相关系数变化趋势图，从图中可以得出，相关系数值在熄弧前一直保持在-1附近，熄弧之后在-1～1之间来回波动。

本发明技术方案所提方法在不同故障条件下的可行性，表1～表4给出了图3两种输电系统在不同故障位置和过渡电阻下发生瞬时性和永久性故障时的仿真结果。所有仿真中，断路器在t＝0.2s时三相跳开，对于瞬时性单相接地故障，故障点在t＝0.6s时刻熄弧，对于瞬时性两相接地故障，故障点在t＝0.5s时刻熄弧。从仿真结果中可以看出，在永久性故障和瞬时性故障未熄弧阶段，相关系数最大值远小于0。尽管将判据定值设为0在一定程度上延长了故障熄弧检测时间，但可以确保在瞬时性故障熄弧阶段发出重合闸命令。

表1单端并补线路单相接地故障仿真结果

表2双端并补线路单相接地故障仿真结果

T

表3单端并补线路两相接地故障仿真结果

表4双端并补线路两相接地故障仿真结果

应当认识到，本发明的实施例可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。方法可以使用标准编程技术-包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现，其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作——根据在具体实施例中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。

此外，可按任何合适的顺序来执行本文描述的过程的操作，除非本文另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本文描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。

进一步，方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文步骤的指令或程序时，本文的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。

计算机程序能够应用于输入数据以执行本文的功能，从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中，转换的数据表示物理和有形的对象，包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。

以上，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

Claims (9)

1.基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其特征在于，该方法：

S1，对带有并联电抗器的输电线路进行实时监控，当监控到发生跳闸设定时间内，采集故障时并联电抗器的三相电流数据和断路器线路侧的三相电压数据，根据三相电流数据及三相电压数据计算得到三相电流数据对应的电流模分量及电压模分量；

S2，分析三相电流数据、电流模分量及电压模分量的一致性和相关性，根据分析得到一致性和相关性判定故障类型；

S3，根据所述步骤S2确定的故障类型以及故障的所处时域，自动执行对应的三相重合闸命令，时域包括熄弧前及熄弧后，具体包括：使用预设采样频率分别对并联电抗电流和中性点补偿电抗采样得到离散时间序列；将故障相电流和零模电流计算当前窗内两电流信号相关系数值；当连续三次相关系数值计算值大于预设阈值，判定当前故障为瞬时性故障且已经进入熄弧阶段并发出三相重合闸命令；当在固有传统重合闸时间信号窗内未检测到相关系数值计算值大于0时，判定当前故障为永久性故障并下发闭锁三相重合闸命令。

2.根据权利要求1所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：

S11，当监控到发生故障时，采集带有并联电抗器的输电线路的并联电抗电感值L_x、中性点补偿电抗电感值L_n、相间耦合电容值C_m以及对地电容值C_o；

S12，根据联电抗器的三相电流i_xa、i_xb及i_xc，以及断路器线路侧三相电压u_a、u_b及u_c的相互关系计算三相电流i_xa、i_xb及i_xc解耦后的0模、1模及2模电流分量。

3.根据权利要求2所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其特征在于，所述步骤S12具体包括：

计算u_a、u_b及u_c，包括

对计算得到的u_a、u_b及u_c利用卡伦鲍厄变换进行解耦得到

其中u₀、u₁及u₂分别为u_a、u_b及u_c解耦后的对应的0模、1模及2模电压分量；

计算i_xa、i_xb及i_xc解耦后的0模、1模及2模电流分量，其中

得到的i_x0、i_x1及i_x2分别为0模、1模及2模电流分量。

4.根据权利要求1所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

S21，对流过并联电抗器故障相电流与0模电流进行对比分析，若故障相电流与0模电流具有相同频率的周期分量且两电流呈负线性相关，则判定输电线路发生永久性接地故障；

S22，对流过并联电抗器故障相电流与0模电流进行对比分析，若故障相电流与0模电流不再具有相同频率的周期分量且两电流信号不再保持负线性相关，则判定输电线路发生瞬时性接地故障。

5.根据权利要求1所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其特征在于，所述步骤S21具体包括：

使用单相故障边界条件对0模、1模及2模电压分量进行单相故障判定，其中单相故障边界条件为u₀+u₁+u₂＝0；

基于单相故障边界条件使用卡伦鲍厄反变换得到

用于表示单相故障输电线路流过并联电抗器故障相电流与0模电流具有相同频率的周期分量呈负线性相关；

使用两相故障边界条件对0模、1模及2模电压分量进行两相相故障判定，其中两相故障边界条件为u₀＝u₁＝u₂；

基于双相故障边界条件进行计算并使用卡伦鲍厄反变换得到

用于表示双相故障输电线路流过并联电抗器故障相电流与0模电流具有相同频率的周期分量呈负线性相关。

6.根据权利要求1所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其特征在于，所述步骤S22具体包括：

在故障点熄弧前的判定步骤，根据流过并联电抗器故障相电流与0模电流的相关性和一致性，判定故障输电线路的故障是否为瞬时故障；

在故障点熄弧后的判定步骤，根据流过并联电抗器故障相电流与0模电流的拍频波形判定故障输电线路的故障是否为瞬时故障。

7.根据权利要求6所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其特征在于，所述在故障点熄弧前的判定步骤包括：

对故障输电线路流过并联电抗器故障相电流与0模电流进行对比分析，以及对故障回路与永久性故障回路进行对比，若故障相电流与0模电流呈负线性相关且故障回路与永久性故障回路一致则为瞬时故障。

8.根据权利要求6所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其特征在于，所述在故障点熄弧后的判定步骤包括：

使用L₁、L₂及L₀表示为并联电抗解耦后的各模分量等值电感，C₁、C₂及C₀表示为线路电容解耦后的各模分量等值电容，其中L₁＝L₂，C₁＝C₂；

在故障点熄弧瞬间，使用时域表达式

计算0模电流波形特征，其中

为熄弧后0模网络的自由振荡频率，I₀和j₀分别为0模电流的初始幅值和相位；

在故障点熄弧后，使用时域表达式

计算0模电流波形特征，其中

为熄弧后线模网络的自由振荡频率，I₁和j₁分别为线模电流的初始幅值和相位；

计算

以及

是否一致，若不一致则表示流过并联电抗器故障相电流与0模电流不再具有相同频率的周期分量。

9.根据权利要求1所述的基于并联电抗器电流特征的自适应三相重合闸方法，其特征在于，所述相关系数值计算具体包括：

使用

计算相关系数值，用于表示两时域信号之间的相似性，其中N为信号窗长度，x_i、y_i为对应两时域信号的采样值，其中-1＝<r<1。

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