CN112180205A - 一种配电网智能分布式单相接地选线方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种配电网智能分布式单相接地选线方法及系统，本发明无需增加网线和电缆敷设，可在无网络连接的情况下，实现分布式接地选线的智能跳闸，解决当前分布式接地选线系统严重依赖网络的问题，降低分布式接地选线的整定和运维工作量，提高分布式接地选线的可靠性和普及率。
Description
技术领域
本发明涉及一种配电网智能分布式单相接地选线方法及系统，属于继电保护技术领域。
背景技术
我国配电网供电系统普遍采用小电流接地运行方式，长时间的接地故障可能引起相间短路等事故的扩大，因此系统在发生单相接地故障时，要求能够准确地选出故障线路，并快速切除。为了解决集中式接地选线装置造成的设备投资增加以及二次回路的复杂化，市场上出现了分布式接地选线方法，将接地选线功能集成在线路保护测控装置中，目前分布式接地均通过网络电缆进行数据交互，防止由于误选导致多条线路同时跳闸，扩大停电范围。然而，此种方法对网络电缆连接的可靠性要求较高，网络电缆中断可能影响跳闸顺序及跳闸的准确性，同时也增加了运维的难度和工作量。因此需要一种不依赖网络电缆的分布式接地选线方法。
发明内容
本发明提供了一种配电网智能分布式单相接地选线方法及系统，解决了背景技术中披露的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种配电网智能分布式单相接地选线方法，包括，
响应于电网发生单相接地故障，计算本间隔各线路的接地概率；
获取接地概率不小于第一门槛的线路，计算各线路的跳闸延时；
获取所有需跳闸的线路；其中，若线路的跳闸延时不大于单相接地故障在该线路的持续时间，则该线路为需跳闸的线路；
根据各线路的排序，依次发出控制线路跳闸的指令，直到单相接地故障切除；其中，各线路根据跳闸延时自动排序。
根据多种接地选线判据的满足情况，采用加权算法计算本间隔各线路的接地概率。
计算本间隔各线路接地概率的公式为，
其中，Pn为本间隔第n条线路的接地概率，Km为第m种接地选线判据所对应的加权系数。
获取接地概率不小于第一门槛的线路，根据接地概率或线路编号计算各线路的跳闸延时。
根据接地概率计算线路的跳闸延时，具体过程为，
响应于接地概率不小于第一门槛、且小于第二门槛，跳闸延时为T0+2*t0；其中t0为延时级差；
响应于接地概率不小于第二门槛、且小于第三门槛，跳闸延时为T0+t0。
根据线路编号计算线路的跳闸延时，具体公式为，
T＝T0+(n-1)*t0
其中，T为第n条线路的跳闸延时，t0为延时级差。
响应于线路的接地概率小于第一门槛，该线路不跳闸；响应于线路的跳闸延时大于单相接地故障在该线路的持续时间，该线路不跳闸。
一种配电网智能分布式单相接地选线系统，包括，
接地概率模块：响应于电网发生单相接地故障，计算本间隔各线路的接地概率；
跳闸延时模块：获取接地概率不小于第一门槛的线路，计算各线路的跳闸延时；
跳闸线路获取模块：获取所有需跳闸的线路；其中，若线路的跳闸延时不大于单相接地故障在该线路的持续时间，则该线路为需跳闸的线路；
跳闸控制模块：根据各线路的排序，依次发出控制线路跳闸的指令，直到单相接地故障切除；其中，各线路根据跳闸延时自动排序。
一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行配电网智能分布式单相接地选线方法。
一种计算设备，包括一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行配电网智能分布式单相接地选线方法的指令。
本发明所达到的有益效果：本发明无需增加网线和电缆敷设，可在无网络连接的情况下，实现分布式接地选线的智能跳闸，解决当前分布式接地选线系统严重依赖网络的问题，降低分布式接地选线的整定和运维工作量，提高分布式接地选线的可靠性和普及率。
附图说明
图1为本发明方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，一种配电网智能分布式单相接地选线方法，该方法运用在线路保护测控装置侧，包括以下步骤：
步骤1，响应于电网发生单相接地故障，根据多种暂态量与稳态量接地选线判据的满足情况，采用加权算法计算本间隔各线路的接地概率。
接地概率的计算公式为：
其中，Pn为本间隔第n条线路的接地概率，n为线路编号，各线路唯一，Km为第m种接地选线判据所对应的加权系数。
步骤2，获取接地概率不小于第一门槛的线路，计算各线路的跳闸延时；其中，跳闸延时由固定跳闸延时T0与浮动跳闸延时组成，每条线路的固定跳闸延时T0相同。
即若线路的接地概率不小于第一门槛Pset1的线路，则计算各线路的跳闸延时；否则认为该线路未发生单相接地故障，不跳闸。
计算各线路的跳闸延时的过程为：
1.根据接地概率计算跳闸延时
21)响应于线路接地概率不小于第三门槛Pset3(Pn≥Pset3)，线路的浮动跳闸延时为0，因此线路的跳闸延时等于固定跳闸延时T0。
22)响应于接地概率不小于第一门槛、且小于第二门槛Pset2(Pset2＞Pn≥Pset1)，浮动跳闸取2*t0，跳闸延时则为T0+2*t0；其中t0为延时级差，需可靠躲过上一条线路跳闸出口并切除故障的时间，由此可防止不同接地概率的多条线路同时跳闸的情况；
23)响应于接地概率不小于第二门槛、且小于第三门槛(Pset3＞Pn≥Pset2)，浮动跳闸取t0，跳闸延时为T0+t0。
2.根据线路编号计算跳闸延时
浮动跳闸延时也可根据线路编号确定，根据线路编号计算线路的浮动跳闸延时，具体公式为，
Tn＝(n-1)*t0
因此
T＝T0+(n-1)*t0
其中，T为第n条线路的跳闸延时，Tn为第n条线路的浮动跳闸延时，t0为延时级差。
步骤3，获取所有需跳闸的线路；其中，若线路的跳闸延时不大于单相接地故障在该线路的持续时间，则该线路为需跳闸的线路，否则该线路不跳闸。
步骤4，各条线路根据跳闸延时大小自动排序，依次发出控制线路跳闸的指令，直到单相接地故障切除，则停止后续跳闸过程。
上述方法基于单间隔电气量数据实现分布式接地选线；各线路保护测控装置依据本间隔的电气量信息，基于暂态量和稳态量接地选线判据的满足情况计算线路的接地概率；根据线路编号的不同或者接地概率的大小自动计算线路的跳闸延时，不同的线路间隔，接地概率不同，跳闸延时不同，接地概率越大，跳闸延时越小；故障在本线路，且持续时间达到跳闸延时后，线路保护测控装置跳闸出口；线路跳闸后，故障仍未消失时，其他满足概率要求的线路依据跳闸延时的大小依次顺序跳闸(由小到大)，直到故障切除，避免出现多条线路同时跳闸。
本发明无需增加网线和电缆敷设，可在无网络连接的情况下，实现分布式接地选线的智能跳闸，解决当前分布式接地选线系统严重依赖网络的问题，降低分布式接地选线的整定和运维工作量，提高分布式接地选线的可靠性和普及率。
一种配电网智能分布式单相接地选线系统，包括，
接地概率模块：响应于电网发生单相接地故障，计算本间隔各线路的接地概率；
跳闸延时模块：获取接地概率不小于第一门槛的线路，计算各线路的跳闸延时；
跳闸线路获取模块：获取所有需跳闸的线路；其中，若线路的跳闸延时不大于单相接地故障在该线路的持续时间，则该线路为需跳闸的线路；
跳闸控制模块：根据各线路的排序，依次发出控制线路跳闸的指令，直到单相接地故障切除；其中，各线路根据跳闸延时自动排序。
一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行配电网智能分布式单相接地选线方法。
一种计算设备，包括一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行配电网智能分布式单相接地选线方法的指令。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，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，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种配电网智能分布式单相接地选线方法，其特征在于：包括，
响应于电网发生单相接地故障，计算本间隔各线路的接地概率；
获取接地概率不小于第一门槛的线路，计算各线路的跳闸延时；
获取所有需跳闸的线路；其中，若线路的跳闸延时不大于单相接地故障在该线路的持续时间，则该线路为需跳闸的线路；
根据各线路的排序，依次发出控制线路跳闸的指令，直到单相接地故障切除；其中，各线路根据跳闸延时自动排序。
2.根据权利要求1所述的一种配电网智能分布式单相接地选线方法，其特征在于：根据多种接地选线判据的满足情况，采用加权算法计算本间隔各线路的接地概率。
3.根据权利要求2所述的一种配电网智能分布式单相接地选线方法，其特征在于：计算本间隔各线路接地概率的公式为，
其中，Pn为本间隔第n条线路的接地概率，Km为第m种接地选线判据所对应的加权系数。
4.根据权利要求1所述的一种配电网智能分布式单相接地选线方法，其特征在于：获取接地概率不小于第一门槛的线路，根据接地概率或线路编号计算各线路的跳闸延时。
5.根据权利要求4所述的一种配电网智能分布式单相接地选线方法，其特征在于：根据接地概率计算线路的跳闸延时，具体过程为，
响应于接地概率不小于第一门槛、且小于第二门槛，跳闸延时为T0+2*t0；其中t0为延时级差；
响应于接地概率不小于第二门槛、且小于第三门槛，跳闸延时为T0+t0；
响应于线路接地概率不小于第三门槛，线路的跳闸延时等于固定跳闸延时T0。
6.根据权利要求4所述的一种配电网智能分布式单相接地选线方法，其特征在于：根据线路编号计算线路的跳闸延时，具体公式为，
T＝T0+(n-1)*t0
其中，T为第n条线路的跳闸延时，t0为延时级差。
7.根据权利要求1所述的一种配电网智能分布式单相接地选线方法，其特征在于：响应于线路的接地概率小于第一门槛，该线路不跳闸；响应于线路的跳闸延时大于单相接地故障在该线路的持续时间，该线路不跳闸。
8.一种配电网智能分布式单相接地选线系统，其特征在于：包括，
接地概率模块：响应于电网发生单相接地故障，计算本间隔各线路的接地概率；
跳闸延时模块：获取接地概率不小于第一门槛的线路，计算各线路的跳闸延时；
跳闸线路获取模块：获取所有需跳闸的线路；其中，若线路的跳闸延时不大于单相接地故障在该线路的持续时间，则该线路为需跳闸的线路；
跳闸控制模块：根据各线路的排序，依次发出控制线路跳闸的指令，直到单相接地故障切除；其中，各线路根据跳闸延时自动排序。
9.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，其特征在于：所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行根据权利要求1至7所述的方法中的任一方法。
10.一种计算设备，其特征在于：包括，
一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行根据权利要求1至7所述的方法中的任一方法的指令。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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