CN111896844A - 一种包含光伏发电的配电网单相接地检测方法 - Google Patents

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CN111896844A CN202010852481.4A CN202010852481A CN111896844A CN 111896844 A CN111896844 A CN 111896844A CN 202010852481 A CN202010852481 A CN 202010852481A CN 111896844 A CN111896844 A CN 111896844A
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Inventor
王春雨
邱雨飞
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Xiangshui Power Supply Branch Company State Grid Jiangsu Electric Power Co
State Grid Corp of China SGCC
Yancheng Power Supply Co of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Original Assignee
Xiangshui Power Supply Branch Company State Grid Jiangsu Electric Power Co
State Grid Corp of China SGCC
Yancheng Power Supply Co of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
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    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明提供了一种包含光伏发电的配电网单相接地检测方法，包括以下步骤：(1)：采集零序电流信号；(2)：计算零序电流信号所有极值点；(3)：根据极值点利用三次样条函数拟合上下包络线；(4)：计算上下包络线均值；(5)：计算零序电流信号与上下包络线均值差值；(6)：判断差值是否满足IMF条件，若否，进入(7)；若是，进入(8)；(7)：定义i(t)＝i(t)‑h(t)，返回(2)；(8)：计算IMF分量IMF(t)＝h(t)；(9)：计算IMF分量极性；(10)：判断是否存在IMF分量极性与其他线路相反的情况，若是，该线路为接地故障线路；若不是，母线为接地故障线路。

Description

一种包含光伏发电的配电网单相接地检测方法
技术领域
本发明属于电力检测技术领域，特别涉及一种包含光伏发电的配电网单相接地检测方法。
背景技术
在我国，6～35kV的中低压配电网常采用中性点不接地或经消弧线圈接地这两种小电流接地方式。在整个电力系统中，配电网故障发生概率最大，主要是因为在现实生活中，中低压配电网的线路一般都暴露在野外，分布广泛，很容易遭受强雷电、强暴雨、大风等恶劣自然天气的侵袭。另外，随着传统能源的消耗和随之带来的环境问题日趋严重，人们开始关注新的清洁能源的使用，太阳能发电和风力发电以被人们普遍使用，并结合现有电力系统直接参与配电工作。
小电流接地系统发生单相接地故障时，线路可能发生瞬时电弧接地故障或者永久性接地故障。由于故障点电流很小，系统仍能带故障运行1～2小时，且在故障后还可以保持对称运行，而不需要立即跳闸，只需找出故障线路，便于工作人员排查即可。另外，随着太阳能发电接入电网后，线路故障时短路电流的大小和方向都会因此发生改变，传统配电网故障选线方法可能不再适用。
本发明提出一种包含光伏发电的配电网单相接地检测方法，根据故障后采集的零序电流信号进行分析，提取IMF分量，根据IMF分量极性判断出具体的故障线路。
发明内容
本发明提供一种包含光伏发电的配电网单相接地检测方法，能够判断出具体的故障线路，减小了太阳能发电对故障信号的影响，提高故障分析的准确性。
本发明具体为一种包含光伏发电的配电网单相接地检测方法，所述检测方法包括以下步骤：
步骤(1)：采集零序电流信号i(t)；
步骤(2)：计算所述零序电流信号i(t)所有极值点；
步骤(3)：根据所述极值点利用三次样条函数拟合上下包络线s(t)；
步骤(4)：计算所述上下包络线均值
Figure BDA0002645193210000011
步骤(5)：计算所述零序电流信号与所述上下包络线均值差值
Figure BDA0002645193210000012
步骤(6)：判断所述差值是否满足IMF条件，若不是，进入步骤(7)；若是，进入步骤(8)；
步骤(7)：定义i(t)＝i(t)-h(t)，返回步骤(2)；
步骤(8)：计算得到IMF分量IMF(t)＝h(t)，残余分量r＝i(t)-IMF(t)，输出所述IMF分量IMF(t)，r；
步骤(9)：计算所述IMF分量的极性：diff(IMF(t))；
步骤(10)：判断是否存在所述IMF分量的极性与其他线路所述IMF分量的极性相反的情况，若是，所述IMF分量的极性相反的线路为接地故障线路；若不是，母线为接地故障线路。
所述零序电流信号通过零序电流传感器进行采集，所述零序电流传感器安装在各个线路中心线上。
步骤(6)中所述IMF条件为：
在整个数据段内，极大值、极小值的个数和过零点个数相同或最多相差一个；任意时刻，所述上下包络线均值在任一点处为零。
与现有技术相比，有益效果是：所述检测方法根据故障后采集的零序电流信号进行分析，提取IMF分量，根据IMF分量极性判断出具体的故障线路，减小了太阳能发电对故障信号的影响，提高故障分析的准确性。
附图说明
图1为本发明一种包含光伏发电的配电网单相接地检测方法的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明一种包含光伏发电的配电网单相接地检测方法的具体实施方式做详细阐述。
如图1所示，本发明的检测方法包括以下步骤：步骤(1)：采集零序电流信号i(t)；步骤(2)：计算所述零序电流信号i(t)所有极值点；步骤(3)：根据所述极值点利用三次样条函数拟合上下包络线s(t)；步骤(4)：计算所述上下包络线均值
Figure BDA0002645193210000021
步骤(5)：计算所述零序电流信号与所述上下包络线均值差值
Figure BDA0002645193210000031
步骤(6)：判断所述差值是否满足IMF条件，若不是，进入步骤(7)；若是，进入步骤(8)；所述IMF条件为：在整个数据段内，极大值、极小值的个数和过零点个数相同或最多相差一个；任意时刻，所述上下包络线均值在任一点处为零；步骤(7)：定义i(t)＝i(t)-h(t)，返回步骤(2)；步骤(8)：计算得到IMF分量IMF(t)＝h(t)，残余分量r＝i(t)-IMF(t)，输出所述IMF分量IMF(t)，r；步骤(9)：计算所述IMF分量的极性：diff(IMF(t))；步骤(10)：判断是否存在所述IMF分量的极性与其他线路所述IMF分量的极性相反的情况，若是，所述IMF分量的极性相反的线路为接地故障线路；若不是，母线为接地故障线路。
所述零序电流信号通过零序电流传感器进行采集，所述零序电流传感器安装在各个线路中心线上，采集配电网发生接地故障后的零序电流信号。
当中性点经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时，在暂态过程的前0.5～1个周期内，故障线路暂态零序电流流向与非故障线路相反，本发明的检测方法就是对故障线路暂态零序电流方向进行分析，最终根据电流方向判断出故障线路。
最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。

Claims (3)

1.一种包含光伏发电的配电网单相接地检测方法，其特征在于，所述检测方法包括如下步骤：
步骤(1)：采集零序电流信号i(t)；
步骤(2)：计算所述零序电流信号i(t)所有极值点；
步骤(3)：根据所述极值点利用三次样条函数拟合上下包络线s(t)；
步骤(4)：计算所述上下包络线均值
Figure FDA0002645193200000011
步骤(5)：计算所述零序电流信号与所述上下包络线均值差值
Figure FDA0002645193200000012
步骤(6)：判断所述差值是否满足IMF条件，若不是，进入步骤(7)；若是，进入步骤(8)；
步骤(7)：定义i(t)＝i(t)-h(t)，返回步骤(2)；
步骤(8)：计算得到IMF分量IMF(t)＝h(t)，残余分量r＝i(t)-IMF(t)，输出所述IMF分量IMF(t)，r；
步骤(9)：计算所述IMF分量的极性：diff(IMF(t))；
步骤(10)：判断是否存在所述IMF分量的极性与其他线路所述IMF分量的极性相反的情况，若是，所述IMF分量的极性相反的线路为接地故障线路；若不是，母线为接地故障线路。
2.根据权利要求1所述的一种包含光伏发电的配电网单相接地检测方法，其特征在于，所述零序电流信号通过零序电流传感器进行采集，所述零序电流传感器安装在各个线路中心线上。
3.根据权利要求1所述的一种包含光伏发电的配电网单相接地检测方法，其特征在于，步骤(6)中所述IMF条件为：
在整个数据段内，极大值、极小值的个数和过零点个数相同或最多相差一个；任意时刻，所述上下包络线均值在任一点处为零。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113176475A (zh) * 2021-06-03 2021-07-27 南通通明集团有限公司 一种分布式电源输配电线路故障检测方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101551433A (zh) * 2009-05-05 2009-10-07 昆明理工大学 一种利用hht检测的配电网馈出线路故障选线方法
CN104166067A (zh) * 2014-08-06 2014-11-26 湖南英科电力技术有限公司 单相接地故障定位检测方法及装置
CN106597223A (zh) * 2016-12-19 2017-04-26 山东科技大学 一种基于改进hht的单相接地故障选线方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101551433A (zh) * 2009-05-05 2009-10-07 昆明理工大学 一种利用hht检测的配电网馈出线路故障选线方法
CN104166067A (zh) * 2014-08-06 2014-11-26 湖南英科电力技术有限公司 单相接地故障定位检测方法及装置
CN106597223A (zh) * 2016-12-19 2017-04-26 山东科技大学 一种基于改进hht的单相接地故障选线方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113176475A (zh) * 2021-06-03 2021-07-27 南通通明集团有限公司 一种分布式电源输配电线路故障检测方法

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