发明内容
有鉴于此,有必要提供一种低压智慧断路器保护方法及系统,用以解决现有漏电保护器容易误动的问题。
本发明提供了一种低压智慧断路器保护方法,包括以下步骤:
获取配电网漏电电流值及单位时间内漏电电流变化量;
确定漏电电流阈值和电流变化量阈值,将所述漏电电流阈值和电流变化量阈值下发;
根据配电网漏电电流值、单位时间内漏电电流变化量、漏电电流阈值和电流变化量阈值,确定是否进行断路保护。
进一步地,根据配电网漏电电流值、单位时间内漏电电流变化量、漏电电流阈值和电流变化量阈值,确定是否进行断路保护,具体包括:若所述配电网漏电电流值大于漏电电流阈值并且持续设定时长,或者所述单位时间内漏电电流变化量大于电流变化量阈值,则进行断路保护,否则不进行断路保护。
进一步地,所述确定漏电电流阈值,具体包括:测量配电网漏电的电流平均值,以配电网漏电的电流平均值作为电流基准值,根据所述电流基准值确定漏电电流阈值。
进一步地,根据所述电流基准值确定漏电电流阈值,具体包括:将漏电电流的序列减去所述电流基准值,得到残差序列,获取所述残差序列的标准差,以基准值与多倍残差序列的标准差之和作为漏电电流阈值。
进一步地,所述确定漏电电流阈值,具体包括,获取不同时间下负荷电流与漏电电流之间的比值,根据不同时间下负荷电流与漏电电流之间的比值获取滑动平均值,根据所述滑动平均值、漏电电路的理论值及漏电电流的序列,获取残差序列,获取所述残差序列的标准差,以基准值与多倍残差序列的标准差之和作为漏电电流阈值。
进一步地,所述确定漏电电流阈值,具体包括:获取历史系数、环境系数以及漏电电流最大值,根据所述漏电电流历史系数、环境系数以及漏电电流最大值确定漏电电流阈值。
进一步地,所述确定电流变化量阈值,具体包括:所述确定电流变化量阈值,具体包括:获取漏电电流差历史系数、环境系数以及漏电电流最大差值,根据所述漏电电流差历史系数、环境系数以及漏电电流最大差值确定漏电电流阈值。
进一步地,所述低压智慧断路器保护方法还包括,通过所述残差序列确定漏电电流最大值及漏电电流最大差值。
本发明还提供了一种低压智慧断路器保护系统,包括一个主机型断路器及若干个从机型断路器;
所述主机型断路器设置于配电网低压首端,所述从机型断路器设置于配电网低压首端、配电网低压分支或低压末端;
所述主机型断路器及从机型断路器,用于获取配电网漏电电流值及单位时间内漏电电流变化量;
所述从机型断路器,还用于将配电网漏电电流值及单位时间内漏电电流变化量上传至主机型断路器;
所述主机型断路器,还用于确定漏电电流阈值和电流变化量阈值,并根据配电网漏电电流值、单位时间内漏电电流变化量、漏电电流阈值和电流变化量阈值,确定对应主机型断路器或从机型断路器是否需要进行断路保护,若从机型断路器需要进行断路保护,则下发断路保护指令至从机型断路器,所述从机型断路器接收到指令后进行断路保护。
进一步地,所述主机型断路器还用于向从机型断路器下发遥控预执行命令,所述从机型断路器还用于在收到遥控预执行命令后回应预执行确认的功能码,所述主机型断路器在收到预执行确认的功能码后,发送遥控分闸、合闸或撤销命令至所述从机型断路器,所述从机型断路器根据遥控分闸、合闸或撤销命令执行分闸动作、合闸动作或撤销正在执行的动作,并向主机型断路器回应确认执行的功能码应答。
与现有技术相比,本发明的有益效果包括:通过获取配电网漏电电流值及单位时间内漏电电流变化量;确定漏电电流阈值和电流变化量阈值,将所述漏电电流阈值和电流变化量阈值下发;根据配电网漏电电流值、单位时间内漏电电流变化量、漏电电流阈值和电流变化量阈值,确定是否进行断路保护。可以有效防止漏电保护器的误动。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例,其中,附图构成本申请一部分,并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理,并非用于限定本发明的范围。
本发明提供了一种低压智慧断路器保护方法,其中一实施例流程示意图如图1所示,在该实施例中,所述低压智慧断路器保护方法包括以下步骤:
S1、获取配电网漏电电流值及单位时间内漏电电流变化量;
S2、确定漏电电流阈值和电流变化量阈值,将所述漏电电流阈值和电流变化量阈值下发;
S3、根据配电网漏电电流值、单位时间内漏电电流变化量、漏电电流阈值和电流变化量阈值,确定是否进行断路保护。
需要说明的是,所述低压智慧断路器实质是一种漏电保护器,通过上述技术方案,可以有效防止漏电保护器的误动。
作为一个优选的实施例,根据配电网漏电电流值、单位时间内漏电电流变化量、漏电电流阈值和电流变化量阈值,确定是否进行断路保护,具体包括:若所述配电网漏电电流值大于漏电电流阈值并且持续设定时长,或者所述单位时间内漏电电流变化量大于电流变化量阈值,则进行断路保护,否则不进行断路保护。
作为一个优选的实施例,所述确定漏电电流阈值,具体包括:测量配电网漏电的电流平均值,以配电网漏电的电流平均值作为电流基准值,根据所述电流基准值确定漏电电流阈值。
一个具体实施例中,使用滑动平均获取漏电电流基准值,漏电电流基准值计算公式为
其中,x(k-i)表示第k-i个漏电电流数据,k表示当前漏电电流数据的序号,漏电电流基准值计算公式的含义即从x(k)出发累加到x(k-N)然后取个平均值。
作为一个优选的实施例,根据所述电流基准值确定漏电电流阈值,具体包括:将漏电电流的序列减去所述电流基准值,得到残差序列,获取所述残差序列的标准差,以基准值与多倍残差序列的标准差之和作为漏电电流阈值。
需要说明的是,所述多倍残差序列的标准差可为两倍或三倍残差序列的标准差等。
作为一个优选的实施例,所述确定漏电电流阈值,具体包括,获取不同时间下负荷电流与漏电电流之间的比值,根据不同时间下负荷电流与漏电电流之间的比值获取滑动平均值,根据所述滑动平均值、漏电电路的理论值及漏电电流的序列,获取残差序列,获取所述残差序列的标准差,以基准值与多倍残差序列的标准差之和作为漏电电流阈值。
作为一个优选的实施例,所述确定漏电电流阈值,具体包括:获取历史系数、环境系数以及漏电电流最大值,根据所述漏电电流历史系数、环境系数以及漏电电流最大值确定漏电电流阈值。
一个具体实施例中,可以根据漏电电流历史数据,采用支持向量机等方法确定漏电电流历史系数,对于环境系数,可根据环境系数确定公式获取,所述环境系数确定公式为
根据所述漏电电流历史系数、环境系数以及漏电电流最大值确定漏电电流阈值,具体为,将漏电电流历史系数、环境系数以及漏电电流最大值相乘,得到定漏电电流阈值。
作为一个优选的实施例,所述确定电流变化量阈值,具体包括:获取漏电电流差历史系数、环境系数以及漏电电流最大差值,根据所述漏电电流差历史系数、环境系数以及漏电电流最大差值确定漏电电流阈值。
一个具体实施例中,可以根据漏电电流差历史数据,采用支持向量机等方法确定漏电电流差历史系数,根据所述漏电电流差历史系数、环境系数以及漏电电流最大差值确定漏电电流阈值,具体为,将所述漏电电流差历史系数、环境系数以及漏电电流最大差值相乘,获取漏电电流阈值。
作为一个优选的实施例,所述低压智慧断路器保护方法还包括,通过所述残差序列确定漏电电流最大值及漏电电流最大差值。
一个具体实施例中,计算负荷电流y(i)与漏电电流x(i)之间的比值k(i),计算比值k(i)的滑动平均值
计算
以Δ(i)作为残差序列。通过所述残差序列确定漏电电流最大值及漏电电流最大差值,具体为,以所述残差序列作为新的漏电电流序列,以新的漏电电流序列确定漏电电流最大值及漏电电流最大差值。
本发明实施例提供了一种低压智慧断路器保护系统,包括一个主机型断路器及若干个从机型断路器;
所述主机型断路器设置于配电网低压首端,所述从机型断路器设置于配电网低压首端、配电网低压分支或低压末端;
所述主机型断路器及从机型断路器,用于获取配电网漏电电流值及单位时间内漏电电流变化量;
所述从机型断路器,还用于将配电网漏电电流值及单位时间内漏电电流变化量上传至主机型断路器;
所述主机型断路器,还用于确定漏电电流阈值和电流变化量阈值,并根据配电网漏电电流值、单位时间内漏电电流变化量、漏电电流阈值和电流变化量阈值,确定对应主机型断路器或从机型断路器是否需要进行断路保护,若从机型断路器需要进行断路保护,则下发断路保护指令至从机型断路器,所述从机型断路器接收到指令后进行断路保护。
作为一个优选的实施例,所述主机型断路器还用于向从机型断路器下发遥控预执行命令,所述从机型断路器还用于在收到遥控预执行命令后回应预执行确认的功能码,所述主机型断路器在收到预执行确认的功能码后,发送遥控分闸、合闸或撤销命令至所述从机型断路器,所述从机型断路器根据遥控分闸、合闸或撤销命令执行分闸动作、合闸动作或撤销正在执行的动作,并向主机型断路器回应确认执行的功能码应答。
一个具体实施例中,所述主机型断路器还用于向从机型断路器下发遥控预执行命令,从机断路器解析到主机断路器下发协议帧的帧类型为遥控预执行命令,从机断路器回应预执行确认的功能码;主机断路器收到从机断路器回应的预执行确认的协议帧后,再发送遥控执行(分闸或合闸)或撤销命令,从机回应确认执行的功能码应答;若主机发送的分闸或者合闸执行命令,从机执行对应的分闸或合闸动作。
本发明提供了一种低压智慧断路器保护方法及系统,通过获取配电网漏电电流值及单位时间内漏电电流变化量;确定漏电电流阈值和电流变化量阈值,将所述漏电电流阈值和电流变化量阈值下发;根据配电网漏电电流值、单位时间内漏电电流变化量、漏电电流阈值和电流变化量阈值,确定是否进行断路保护。可以有效防止漏电保护器的误动,提高了供电可靠性。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。