CN112763838A - 一种配电网多变量特征参数动态关联故障判断法 - Google Patents
一种配电网多变量特征参数动态关联故障判断法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112763838A CN112763838A CN201911074807.9A CN201911074807A CN112763838A CN 112763838 A CN112763838 A CN 112763838A CN 201911074807 A CN201911074807 A CN 201911074807A CN 112763838 A CN112763838 A CN 112763838A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fault
- distribution network
- power distribution
- neutral point
- resistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
- G01R31/081—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors
- G01R31/086—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors in power transmission or distribution networks, i.e. with interconnected conductors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
- G01R31/088—Aspects of digital computing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
- Y04S10/52—Outage or fault management, e.g. fault detection or location
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Locating Faults (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
Description
技术领域
本发明为配电网单相接地故障处理领域,主要接地故障处理用于装置对接地故障的判断、对故障性质及对接地故障处理是否成功的判断。
背景技术
接地故障处理装置对接地故障进行故障处理时需对是否是单相接地故障进行判断,因为有许多其他故障与单相接地故障特征类似;只有对故障进行准确判断后,才能启动接地故障处理装置对接地故障进行处理,目前一般都是根据电网中性点位移电压的大小作为单相接地故障的判断和进行接地故障处理装置进行启动的,但是由于配电网的运行方式变化也会引起配电网中性点位移电压的上升,还有电磁式电压互感器铁磁谐振、配电网断线都会引起配电网中性点位移电压的上升,如果接地故障处理装置在这些工况下动作就会误判。在不对称电网中发生单相接地时中性点位移电压不但不会增大,有时还会下降,冲击负荷的投退也会也会引起在不对称电网中发生单相接地时中性点位移电压的增大、戓下降,总之,如采用中性点位移电压这单一的变量对配电网单相接地故障进行判断就会产生误判、错判或漏判。另外在接地故障处理装置对接地故障进行故障处理后,故障是否处理成功,故障是永久性故障还是瞬时性故障,也需要进行判断,如仍采用中性点位移电压这单一的变量对配电网单相接地故障是否恢复进行判断无法对高阻接地故障进行判断。
发明内容
为了解决配电网发生单接地故障时接地故障处理装置的判断问题,发明了一种配电网单相接地故障多变量关联判断法,接地故障处理装置通过实时检测配电网中性点位移电压uN、三相电压ua、ub、uc、各馈线零序电流ij,配电网中性点有接地电阻时,则检测电阻支路电流ib等多个变量特征参数及其在时间段 1内这些特征参数的动态增量,若在时间段 1内配电网中性点位移电压的稳定增量符合≥γ,配电网三相电压ua、ub、uc的增量不同时大于零或同时小于零,馈线中最大的零序电流的稳定增量符合Δimmax0≥δ,若配电网中性点有接地电阻支路时,配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量符合Δib≥β,则判定为配电网发生了单相接地,此时接地故障处理装置进入故障启动,对单相接地故障进行处理;ΔT1为接地故障处理装置对各相关变量的采样时间间隔, 1的末端故障处理起始点;γ为电网中性点位移电压的稳定增量标准值;δ为馈线中最大的零序电流的稳定增量标准值;β为中性点电阻支路电流的稳定增量标准值。
在时间段 1内配电网中性点位移电压的稳定增量符合:≥γ,但配电网三相电压ua、uB、uc的增量同时大于零或同时小于零,这是配电网中有冲击负荷的投运或退出造成的,不是配电网单相接地故障,此时接地故障处理装置不启动。
在时间段 1内电网中性点位移电压的稳定增量符合:≥γ,配电网三相电压ua、ub、uc的增量不同时大于零或同时小于零,馈线中最大的零序电流的稳定增量符合Δimmax0<δ,配电网中性点有接地电阻时,配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量符合Δib<β,则判定为电网运行方式变化引起的中性点位移电压的变化,戓电网不稳定接地造成的,不是配电网稳定的单相接地故障,此时接地故障处理装置不启动。
在单相接地故障发生后,若配电网中性点位移电压uN≥ζ,故障为低阻接地故障,在接地故障处理装置启动后经时间段ΔT 2后,若uN≥λ,则故障为永久性故障,或接地故障处理不成功;若uN<λ,则故障为瞬时性故障,接地故障处理成功;ζ为高阻故障与低阻故障配电网中性点位移电压分界值,uN≥ζ为低阻故障,uN<ζ为高阻故障;λ为判断低阻接地故障是否恢复,中性点位移电压的标准值;ΔT 2为接地故障处理装置对瞬时性接地故障处理所需要的时间段。
在接地故障发生后,配电网中性点位移电压uN<ζ,故障为高阻接地故障,在接地故障处理装置启动后经时间段ΔT 2后,若馈线中最大的零序电流的稳定增量符合Δimmax0≥δ1,配电网中性点有接地电阻时,配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量符合Δib≥β1,则故障为永久性故障,或接地故障处理不成功;馈线中最大的零序电流的稳定增量符合Δimmax0<δ1,配电网中性点有接地电阻时,配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量符合Δib<β1,则故障为瞬时性故障,或接地故障处理成功;δ1为判断高阻接地故障是否恢复馈线中零序电流的增量标准值;β1为判断高阻接地故障是否恢复配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量标准值。
ΔT1为接地故障处理装置对各相关变量的采样时间间隔,其大小以排除不稳定的扰动接地为准;ΔT 2根据不同型式的接地故障处理装置进行不同的设定。
各相关变量的标准值γ、λ、δ、β、δ1、β1根据不同的电网结构和不同的接地故障处理装置进行不同的设定。
本发明具有下述优点:
1、该方法采用多变量关联判断解决了采用中性点位移电压法对接地故障判断产生的错判、误判问题,解决了采用电网中性点位移电压的绝对值作为接地故障的故障启动法存在的故障死区问题。
2、该方法采用多变量关联判断解决了采用中性点位移电压法,无法对高阻接地故障是否恢复的问题。
3、该方法采用多变量关联判断解决了配电网冲击负荷投退的判断问题。
附图说明
图1为配电网中性点有接地电阻时,电阻支路结构图,JBD为接地变压器、TVN为中性点电压互感器、R1、R2为电阻器、QF1为电阻支路投退开关、QF2为电阻转换开关。
具体实施方式
接地故障处理装置通过实时检测配电网中性点位移电压uN、三相电压ua、ub、uc、各馈线零序电流ij,配电网中性点有接地电阻时,则检测电阻支路电流ib等多个变量特征参数及其在时间段 1内这些特征参数的动态增量,若在时间段 1内配电网中性点位移电压的稳定增量符合≥γ,配电网三相电压ua、ub、uc的增量不同时大于零或同时小于零,馈线中最大的零序电流的稳定增量符合Δimmax0≥δ,若配电网中性点有接地电阻支路时,配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量符合Δib≥β,则判定为配电网发生了单相接地,此时接地故障处理装置进入故障启动,对单相接地故障进行处理;ΔT1为接地故障处理装置对各相关变量的采样时间间隔, 1的末端故障处理起始点;γ为电网中性点位移电压的稳定增量标准值;δ为馈线中最大的零序电流的稳定增量标准值;β为中性点电阻支路电流的稳定增量标准值。
在时间段 1内配电网中性点位移电压的稳定增量符合:≥γ,但配电网三相电压ua、uB、uc的增量同时大于零或同时小于零,这是配电网中有冲击负荷的投运或退出造成的,不是配电网单相接地故障,此时接地故障处理装置不启动。
在时间段 1内电网中性点位移电压的稳定增量符合:≥γ,配电网三相电压ua、ub、uc的增量不同时大于零或同时小于零,馈线中最大的零序电流的稳定增量符合Δimmax0<δ,配电网中性点有接地电阻时,配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量符合Δib<β,则判定为电网运行方式变化引起的中性点位移电压的变化,戓电网不稳定接地造成的,不是配电网稳定的单相接地故障,此时接地故障处理装置不启动。
在接地故障发生后,若配电网中性点位移电压uN≥ζ,故障为低阻接地故障,在接地故障处理装置启动后经时间段ΔT 2后,若uN≥λ,则故障为永久性故障,或接地故障处理不成功;若uN<λ,则故障为瞬时性故障,接地故障处理成功;ζ为高阻故障与低阻故障配电网中性点位移电压分界值,uN≥ζ为低阻故障,uN<ζ为高阻故障;λ为判断低阻接地故障是否恢复,中性点位移电压的标准值。
在接地故障发生后,配电网中性点位移电压uN<ζ,故障为高阻接地故障,在接地故障处理装置启动后经时间段ΔT 2后,若馈线中最大的零序电流的稳定增量符合Δimmax0≥δ1,配电网中性点有接地电阻时,配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量符合Δib≥β1,则故障为永久性故障,或接地故障处理不成功;馈线中最大的零序电流的稳定增量符合Δimmax0<δ1,配电网中性点有接地电阻时,配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量符合Δib<β1,则故障为瞬时性故障,或接地故障处理成功;δ1为高阻接地故障是否恢复馈线中零序电流的增量标准值;β1为为高阻接地故障是否恢复配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量标准值。
ΔT1为接地故障处理装置对各相关变量的采样时间间隔,其大小以排除不稳定的扰动接地为准;ΔT 2根据不同型式的接地故障处理装置进行不同的设定。。
各相关变量的标准值γ、λ、δ、β、δ1、β1根据不同的电网结构和不同的接地故障处理装置进行不同的设定。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种配电网多变量特征参数动态关联故障判断法,其特征在于:接地故障处理装置通过实时检测配电网中性点位移电压uN、三相电压ua、ub、uc、各馈线零序电流ij,配电网中性点有接地电阻时,则检测电阻支路电流ib等多个变量特征参数及其在时间段 1内这些特征参数的动态增量,若在时间段 1内配电网中性点位移电压的稳定增量符合≥γ,配电网三相电压ua、ub、uc的增量不同时大于零或同时小于零,馈线中最大的零序电流的稳定增量符合Δimmax0≥δ,若配电网中性点有接地电阻支路时,配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量符合Δib≥β,则判定为配电网发生了单相接地,此时接地故障处理装置进入故障启动,对单相接地故障进行处理;ΔT1为接地故障处理装置对各相关变量的采样时间间隔, 1的末端故障处理起始点;γ为电网中性点位移电压的稳定增量标准值;δ为馈线中最大的零序电流的稳定增量标准值;β为中性点电阻支路电流的稳定增量标准值;
在时间段 1内配电网中性点位移电压的稳定增量符合:≥γ,但配电网三相电压ua、uB、uc的增量同时大于零或同时小于零,这是配电网中有冲击负荷的投运或退出造成的,不是配电网单相接地故障,此时接地故障处理装置不启动;
在时间段 1内电网中性点位移电压的稳定增量符合:≥γ,配电网三相电压ua、ub、uc的增量不同时大于零或同时小于零,馈线中最大的零序电流的稳定增量符合Δimmax0<δ,配电网中性点有接地电阻时,配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量符合Δib<β,则判定为电网运行方式变化引起的中性点位移电压的变化,戓电网不稳定接地造成的,不是配电网稳定的单相接地故障,此时接地故障处理装置不启动;
在单相接地故障发生后,若配电网中性点位移电压uN≥ζ,故障为低阻接地故障,在接地故障处理装置启动后经时间段 2后,若uN≥λ,则故障为永久性故障,或接地故障处理不成功;若uN<λ,则故障为瞬时性故障,接地故障处理成功;ζ为高阻故障与低阻故障配电网中性点位移电压分界值,uN≥ζ为低阻故障,uN<ζ为高阻故障;λ为判断低阻接地故障是否恢复,中性点位移电压的标准值; 2为接地故障处理装置对瞬时性接地故障处理所需要的时间段;
在接地故障发生后,配电网中性点位移电压uN<ζ,故障为高阻接地故障,在接地故障处理装置启动后经时间段 2后,若馈线中最大的零序电流的稳定增量符合Δimmax0≥δ1,配电网中性点有接地电阻时,配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量符合Δib≥β1,则故障为永久性故障,或接地故障处理不成功;馈线中最大的零序电流的稳定增量符合Δimmax0<δ1,配电网中性点有接地电阻时,配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量符合Δib<β1,则故障为瞬时性故障,或接地故障处理成功;δ1为判断高阻接地故障是否恢复馈线中零序电流的增量标准值;β1为判断高阻接地故障是否恢复配电网中性点电阻支路电流ib的稳定增量标准值。
3.根据权利要求1所述的一种配电网多变量特征参数动态关联故障判断法,其特征在于:各相关变量的标准值γ、λ、δ、β、δ1、β1根据不同的电网结构和不同的接地故障处理装置进行不同的设定。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911074807.9A CN112763838B (zh) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | 一种配电网多变量特征参数动态关联故障判断法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911074807.9A CN112763838B (zh) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | 一种配电网多变量特征参数动态关联故障判断法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112763838A true CN112763838A (zh) | 2021-05-07 |
CN112763838B CN112763838B (zh) | 2022-08-30 |
Family
ID=75692959
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911074807.9A Active CN112763838B (zh) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | 一种配电网多变量特征参数动态关联故障判断法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112763838B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115113001A (zh) * | 2022-07-12 | 2022-09-27 | 国网江苏省电力有限公司宿迁供电分公司 | 一种自适应配电网单相断线故障定位方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3701927A (en) * | 1970-06-11 | 1972-10-31 | Patented Devices Proprietory L | Location of faults in cables |
US5059911A (en) * | 1990-10-24 | 1991-10-22 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Cable fault location detector |
CN107144766A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-09-08 | 李景禄 | 一种用于配电网转移接地装置的故障类型的快速诊断方法 |
CN108321779A (zh) * | 2018-03-12 | 2018-07-24 | 李景禄 | 一种配电网中性点电阻接地方式的接地故障智能处理法 |
CN108594071A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-09-28 | 广东电网有限责任公司 | 一种中性点小电阻接地配网的单相接地故障检测方法 |
-
2019
- 2019-11-06 CN CN201911074807.9A patent/CN112763838B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3701927A (en) * | 1970-06-11 | 1972-10-31 | Patented Devices Proprietory L | Location of faults in cables |
US5059911A (en) * | 1990-10-24 | 1991-10-22 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Cable fault location detector |
CN107144766A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-09-08 | 李景禄 | 一种用于配电网转移接地装置的故障类型的快速诊断方法 |
CN108321779A (zh) * | 2018-03-12 | 2018-07-24 | 李景禄 | 一种配电网中性点电阻接地方式的接地故障智能处理法 |
CN108594071A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-09-28 | 广东电网有限责任公司 | 一种中性点小电阻接地配网的单相接地故障检测方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
李政洋等: ""基于配电网单相接地故障分区的中性点智能电阻接地方法"", 《电力系统自动化》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115113001A (zh) * | 2022-07-12 | 2022-09-27 | 国网江苏省电力有限公司宿迁供电分公司 | 一种自适应配电网单相断线故障定位方法 |
CN115113001B (zh) * | 2022-07-12 | 2023-10-20 | 国网江苏省电力有限公司宿迁供电分公司 | 一种自适应配电网单相断线故障定位方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112763838B (zh) | 2022-08-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109444644B (zh) | 基于暂态量差动的配电网单相接地故障选线方法 | |
CN108287296B (zh) | 一种适用于不对称电网高阻接地故障反向启动与选线法 | |
CN104251959B (zh) | 一种用于检测和定位配电网单相接地故障的系统 | |
CN109669095B (zh) | 一种中性点不接地系统单相接地故障选线方法 | |
CN104267311B (zh) | 一种同塔双回线路故障选相方法 | |
US20200103452A1 (en) | Fault-type identification in an electric power delivery system using composite signals | |
CN108896877B (zh) | 一种小电流接地选线方法及系统 | |
CN110865278A (zh) | 基于暂态突变捕捉能量法的接地故障定位方法 | |
WO2015165778A1 (en) | Method and control system for handling a reclosing operation in a power system | |
CN112421570B (zh) | 分级式可控并联电抗器零序差动阻抗匝间保护方法及装置 | |
CN112763838B (zh) | 一种配电网多变量特征参数动态关联故障判断法 | |
CN111289843B (zh) | 一种mmc-mtdc系统直流线路极间故障测距方法 | |
CN113253146A (zh) | 一种配电网多变量特征参数动态关联故障判断法 | |
CN110850333A (zh) | 一种低压配电系统单相接地故障相别识别方法 | |
CN117741343A (zh) | 单相接地故障过渡电阻计算方法、故障判断方法及系统 | |
CN111736107A (zh) | 一种基于序电流比相的ct断线检测方法、系统及介质 | |
CN113721114B (zh) | 谐振接地配电网高阻接地故障选线方法、系统及存储介质 | |
Das et al. | A novel method for turn to turn fault detection in shunt reactors | |
CN111141990A (zh) | 一种基于零序电流阻性分量的接地故障识别与接地选线法 | |
CN113466742B (zh) | 基于变压器低压侧线电压的110kV线路自适应断线保护方法 | |
CN113702768A (zh) | 一种适用于小电流接地的选线方法及选线控制器 | |
CN108683157B (zh) | 一种用于转移接地处理装置的母线接地智能判断法 | |
CN112039031B (zh) | 一种配电网单相接地故障差异化处理与故障区域隔离方法 | |
CN108429229B (zh) | 断路器选相重合闸过程中空载变压器励磁涌流的判别方法 | |
CN112332380B (zh) | 一种配电网多重接地故障智能判断与处理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |