專利名稱：基于零序電流有功分量的接地選線方法、裝置及應(yīng)用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及配電網(wǎng)絡(luò)的接地選線技術(shù)，特別涉及一種基于零序電流有功分量的接
地選線方法、裝置及其應(yīng)用系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
我國10kV配電網(wǎng)數(shù)目龐大，分布范圍廣，設(shè)備絕緣水平低，易受電網(wǎng)內(nèi)部自身因素和外界自然環(huán)境的影響引發(fā)各種故障故；其中，發(fā)生單相接地故障的幾率最高，可占總故障的80%左右。當(dāng)配電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時，其三相之間線電壓仍然對稱，且故障電流較小，不影響對負(fù)荷連續(xù)供電，不必立即跳閘，規(guī)程規(guī)定可以繼續(xù)運行1 2小時。隨著城市配電網(wǎng)的發(fā)展，電網(wǎng)中電纜線路的比例上升，纜-線混合線路越來越多，配電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障的故障零序電容電流較大，長時間運行易使故障擴(kuò)大成兩點或多點接地短路，弧光接地還會引起全系統(tǒng)過電壓，進(jìn)行損壞設(shè)備，破壞系統(tǒng)安全運行。規(guī)程規(guī)定，當(dāng)22 66KV電網(wǎng)發(fā)生單相接地時，接地點的零序電容電流大于10A，10KV電網(wǎng)零序電容電流大于20A，3 6KV電網(wǎng)零序電容電流大于30A時，一律應(yīng)裝設(shè)消弧線圈，以減小接地電流，使系統(tǒng)容易熄弧，減小過電壓的危害，防止事故擴(kuò)大。但是，配電網(wǎng)接地零序電流減小，使得接地選線裝置正確選線面臨更大的挑戰(zhàn)，"消弧"與接地選線正確性之間形成了技術(shù)矛盾。隨著自動跟蹤式消弧線圈的大量投入運行，選線技術(shù)陷入低谷，很多地區(qū)選線裝置退出率達(dá)到90%以上，又退回到原始的手動逐條饋出線拉路的選線方法，這充分說明了接地選線問題的復(fù)雜性和艱巨性。 對于接地選線的研究，在前蘇聯(lián)，小接地電流系統(tǒng)得到了廣泛應(yīng)用，并對其接地選線原理和裝置的研究給予了很大的重視，研制了幾代產(chǎn)品，其實現(xiàn)原理從過電流、無功方向發(fā)展到了群體比幅；德國多使用中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，提出了反映故障開始暫態(tài)過程的單相接地保護(hù)原理，研制了便攜式接地報警裝置。法國現(xiàn)在正以中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)取代中性點經(jīng)電阻接地系統(tǒng)，開發(fā)出了零序?qū)Ъ{接地保護(hù)。 我國研究機(jī)構(gòu)和開發(fā)單位一直對小電流接地系統(tǒng)單相接地故障的選線問題進(jìn)行研究，提出了多種選線方法，并開發(fā)出了相應(yīng)的裝置有根據(jù)首半波極性研制成功的接地保護(hù)裝置，有反映中性點不接地系統(tǒng)零序功率方向的選線裝置，有反映經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)5次諧波零序功率方向的選線裝置，有比較線路零序電流5次諧波的大小和方向為原理的選線裝置；有利用零序有功分量原理的選線裝置。但在實際應(yīng)用中，尤其是在中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)的使用中，現(xiàn)有的接地選線裝置效果多數(shù)并不理想。作者提出了基于零序電流有功分量補償法的自適應(yīng)配網(wǎng)接地選線保護(hù)，利用發(fā)生單相接地時的零序電流有功分量，采用補償原理實現(xiàn)中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)的單相接地選線的新方法

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種基于零序電流有功分量的接地選線方法、裝置及其應(yīng)用系統(tǒng)，利用發(fā)生單相接地時的零序電流有功分量，采用補償原理實現(xiàn)中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)的單相接地選線。 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的一種基于零序電流有功分量的接地選線方法，用于包括多條出線和一條母線的配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以在發(fā)生單相接地故障時進(jìn)行接地選線保護(hù)，其特征在于，所述接地選線方法包括 零序電流補償步驟，用于根據(jù)多條出線的零序電流有功分量的分布情況，對每一條出線的零序電流有功分量的實測值進(jìn)行補償； 補償后選線步驟，用于將多條出線補償后的零序電流有功分量，按幅值大小進(jìn)行排序，選出零序電流有功分量幅值最大的出線； 接地選線保護(hù)步驟，用于將選出零序電流有功分量最大的出線的幅值與閾值進(jìn)行
比較，大于該閾值，則判斷該出線支路為接地故障線路，否則判斷為母線接地。 上述基于零序電流有功分量的接地選線方法，其特征在于，還包括 —補償電流自適應(yīng)步驟，用于在保護(hù)裝置運行過程中，按照電網(wǎng)接地點經(jīng)不同過
渡電阻接地時各線路實際的有功分量自動調(diào)整零序電流有功分量的補償量。 上述基于零序電流有功分量的接地選線方法，其特征在于，所述零序電流補償步
驟中，對每一條出線的零序電流有功分量進(jìn)行補償?shù)碾娏鞯拇笮楸緱l線路的零序有功電
流的大小，補償電流的方向為線路流向母線。 上述基于零序電流有功分量的接地選線方法，其特征在于，所述補償電流自適應(yīng)步驟進(jìn)一步包括 零序電流及零序電壓的記錄步驟，用于在保護(hù)設(shè)備投運前，記錄被保護(hù)的所有線路中每一條線路的零序電流有功分量I。Bjl及對應(yīng)的零序電壓UQ1 ; 補償電流實時計算步驟，用于根據(jù)線路不同的過渡電阻，實時計算線路的補償電流。 上述基于零序電流有功分量的接地選線方法，其特征在于，所述補償電流通過以下公式實時計算獲取 其中，I。w為補償電流； I。Bjl為設(shè)備投運前接地試驗中保護(hù)裝置記錄的零序電流有功分量；
UQ1為設(shè)備投運前接地試驗中保護(hù)裝置記錄的零序電壓；
U。2為發(fā)生單相接地故障時測得的零序電壓。 上述基于零序電流有功分量的接地選線方法，其特征在于，補償后的零序電流有功分量通過以下公式計算獲取
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其中，I。Kj為發(fā)生單相接地故障時，實際測得的第j條線路的零序電流有功分量，j=1，2，3，…，N ; I。Bj為實時計算獲取的補償電流有功分量；
I。Kj'為補償后的各線零序電流有功分量。 進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用上述接地選線方法的接地選線裝置，應(yīng)用于包括多條出線和一條母線的配電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，該接地選線裝置設(shè)置于系統(tǒng)的控制中心，以在發(fā)生單相接地故障時進(jìn)行接地選線保護(hù)，其特征在于，所述接地選線裝置包括
—零序電流補償單元，，用于根據(jù)多條出線的零序電流有功分量的分布情況，對每一條出線的零序電流有功分量的實測值進(jìn)行補償； —零序電流選線單元，用于將多條出線補償后的零序電流有功分量，按幅值大小進(jìn)行排序，選出零序電流有功分量幅值最大的出線； —接地選線保護(hù)單元，用于將選出零序電流有功分量最大的出線的幅值與閾值進(jìn)行比較，大于該閾值，則判斷該出線支路為接地故障線路，否則判斷為母線接地。
上述接地選線裝置，其特征在于，還包括 —補償電流自適應(yīng)單元，用于在保護(hù)裝置運行過程中，按照電網(wǎng)接地點經(jīng)不同過
渡電阻接地時各線路實際的有功分量自動調(diào)整零序電流有功分量的補償量。 上述接地選線裝置，其特征在于，所述補償電流自適應(yīng)單元進(jìn)一步包括 —記錄存儲單元，用于在保護(hù)設(shè)備投運前，記錄被保護(hù)的所有線路中每一條線路
的零序電流有功分量I。Bjl及對應(yīng)的零序電壓UQ1并進(jìn)行存儲； —補償電流計算單元，用于根據(jù)線路不同的過渡電阻，實時計算線路的補償電流。
上述接地選線裝置，其特征在于，接地選線裝置，其特征在于，所述接地選線裝置的信號輸入形式，包括三路電壓輸入信號輸入三相相電壓信號；或任意兩相相電壓與零序電壓組合的電壓信號，或任一線電壓與零序電壓組合的電壓信號。 更進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用上述接地選線裝置的電網(wǎng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述接地選線裝置包括 —零序電流補償單元，用于根據(jù)多條出線的零序電流有功分量的分布情況，對每一條出線的零序電流有功分量進(jìn)行補償； —零序電流選線單元，用于將多條出線補償后的零序電流有功分量，按幅值大小進(jìn)行排序，選出零序電流有功分量幅值最大的出線； —接地選線保護(hù)單元，用于將選出零序電流有功分量最大的出線的幅值與閾值進(jìn)行比較，大于該閾值，則判斷該出線支路為接地故障線路，否則判斷為母線接地。
上述電網(wǎng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述接地選線裝置的信號輸入形式，包括三路電壓輸入信號輸入三相相電壓信號；或任意兩相相電壓與零序電壓組合的電壓信號，或任一線電壓與零序電壓組合的電壓信號。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明提供的方案，使得非接地支路的零序電流有功分量與接地支路的零序電流有功分量差別非常顯著，且不受系統(tǒng)運行方式變換后消弧線圈檔位的變化而變化，從而使保護(hù)動作的靈敏度高、選擇性好，受接地點過渡電阻及領(lǐng)懂等誤差因素的影響小。


圖1為本發(fā)明基于零序電流有功分量的接地選線方法流程 圖2為本發(fā)明電網(wǎng)零序等效網(wǎng)絡(luò)示意圖； 圖3為本發(fā)明基于零序電流有功分量的接地選線裝置結(jié)構(gòu)框 圖4為本發(fā)明基于零序電流有功分量的接地選線裝置的系統(tǒng)邏輯框圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做詳細(xì)的說明，以進(jìn)一步了解本發(fā)明之目的、方案及功效，
6但所附圖式及實施例說明并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。 參考圖l，本發(fā)明提出了一種基于零序電流有功分量的接地選線方法，用于包括多 條出線和一條母線的配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以在發(fā)生單相接地故障時進(jìn)行接地選線保護(hù)，本發(fā)明 的接地選線方法包括以下步驟 零序電流補償步驟S10，用于根據(jù)多條出線的零序電流有功分量的分布情況，對每 一條出線的零序電流有功分量實測值按一定電流值進(jìn)行補償。補償電流的大小為本條線路 的零序有功電流分量計算值(或試驗值)的大小，補償電流的方向為線路流向母線。
補償后選線步驟S20，用于將多條出線補償后的零序電流有功分量，按幅值大小進(jìn) 行排序，選出零序電流有功分量幅值最大的出線； 接地選線保護(hù)步驟S30，用于將選出零序電流有功分量最大的出線的幅值與閾值 進(jìn)行比較，大于該閾值，則判斷該出線支路為接地故障線路，否則判斷為母線接地。
上述方法還進(jìn)一步包括一補償電流自適應(yīng)步驟S40，用于在保護(hù)裝置運行過程中， 按照電網(wǎng)接地點經(jīng)不同過渡電阻接地時，各出線實際的零序電流有功分量實時自動調(diào)整零 序電流有功分量的補償量。該補償電流自適應(yīng)步驟S40進(jìn)一步包括一零序電流有功分量及 零序電壓的記錄步驟S401，用于在保護(hù)設(shè)備投運前，記錄被保護(hù)的所有線路中每一條線路 的零序電流有功分量I。Bjl及對應(yīng)的零序電壓UQ1 ;補償電流實時計算步驟S402，用于電網(wǎng)接 地點經(jīng)不同過渡電阻接地時，實時計算線路的補償電流。 以下結(jié)合實施例詳細(xì)描述本發(fā)明基于零序電流有功分量的接地選線方法的實現(xiàn) 原理及實現(xiàn)方式( — )單相接地時零序電流有功分量的分布 圖2為電網(wǎng)零序等效網(wǎng)絡(luò)示意圖，參考圖2，假設(shè)所選配電網(wǎng)絡(luò)有N條出線，該配電 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的第K條出線發(fā)生單相接地故障；其中，L為消弧線圈等效電感，R為其阻尼電阻， U。為接地時的零序電壓，C01、 C。k、 C0N分別為第1條、第k條、第N條出線的三相總電容，R01、 R。pR。w為其泄漏電阻。 設(shè)定電流的參考方向為母線指向線路，則
非故障線路j零序電流的有功分量為 I。Kj = U。/R。j， j = 1， 2， 3， ， N，且1《j《n， j - k (1) 式中，I。Kj為非故障線路j零序電流的有功分量； U。為零序電壓； R。j為第j條出線的泄漏電阻。 消弧線圈支路的零序電流的有功分量為 I。LK = U。R/ (R2+ (" L) 2) (2)
式中，I,為消弧線圈支路的零序電流的有功分量；
R為消弧線圈的阻尼電阻；
為電角頻率；
L為電感量。 故障線路的零序電流有功分量為
I0rK = -U0(R/(R+( L)2)+El/Roj) k刊 (3) 式中，ItoK為故障線路k的零序電流的有功分量； 比較式(1)和式(3)可知，非故障線路j的有功分量和故障線路k的有功分量方向 相反。故障線路k與非故障線路j的有功分量的幅值比的理論值約在3N-1至6N-1之間。 [OO72] ( 二 )零序有功電流補償方式 對于上述的零序電流有功分量的分布情況，由于零序有功分量的總體數(shù)值較小 (只有幾個安培)，如果由于某種原因比如線路不平衡、ct勵磁特性的差異、工作負(fù)荷不平 衡等原因使得某條非故障線路測量的零序電流有功分量較大，則故障線路與非故障線路的 零序有功分量的實際幅值比變小，再加上接地點過渡電阻及測量誤差因素的影響，對接地 線路的準(zhǔn)確判斷帶來很大的困難。 現(xiàn)根據(jù)上述給出零序電流有功分量的分布情況，對每一條出線的零序有功電流的 實測值進(jìn)行補償，補償?shù)拇笮楸揪€路的零序有功電流計算值的大小，方向為線路流向母 線。 在圖1線路中，補償電流為 I。Bj = -U。/R。j j = 1， 2， 3， ， N (4)
則補償后的非故障線路零序電流有功分量為 = Iow+IoBj = 0 ; j = 1， 2， 3， ， N且j ^ k (5) 式中，I,'為非故障線路j補償后的零序電流有功分量；
I。Kj為非故障線路j補償前的零序電流的有功分量的實測值；
I。Bj為非故障線路j的補償電流。 對于故障線路k來說，所取補償電流的方向與其零序電流有功分量的方向相同， 因此補償后的零序電流為 I0rK ' = I0rK+ I0BK (6)
n= -U0(R/(R2+(coL)2)+1:1 / Roj) (7) 式(6)中，ItoK'為故障線路k補償后的零序電流有功分量；
IM為故障線路k補償前的零序電流有功分量的實測值；
I。BK為故障線路k的補償電流。 即經(jīng)過補償后，非接地支路的零序有功電流理論值為O，而接地支路的零序電流的 有功分量為全網(wǎng)零序電流的有功分量之和；兩者差別非常顯著，且不受系統(tǒng)運行方式變換 后消弧線圈檔位的變化而變化。 保護(hù)的實現(xiàn)方式，當(dāng)發(fā)生單相接地時，由零序電壓啟動保護(hù)邏輯，采集各線路的零
序電流有功分量，并進(jìn)行補償；將補償后的各線路零序電流有功分量按幅值大小進(jìn)行排序，
選出最大者，當(dāng)最大者大于0. 5時，判斷為接地之路接地，反之判斷為母線接地。 進(jìn)一步的，本發(fā)明采用補償自適應(yīng)方式的選線保護(hù)方法，主要是按照電網(wǎng)接地點
經(jīng)不同過渡電阻接地時各線路實際的零序電流有功分量自動調(diào)整其補償量，以減少過渡電阻的影響。 線路零序電流有功分量的補償電流，可以通過線路的單位長度的參數(shù)進(jìn)行計算， 一來配電網(wǎng)供電線路種類繁多，有時一些線路因使用時間長，設(shè)備臺帳管理不清，參數(shù)獲取 工作量巨大；其二，測量各線路零序有功分量的CT精度不同，帶來的不平衡電流會嚴(yán)重影 響低動作值的整定；其三，電網(wǎng)運行中出現(xiàn)的接地故障往往是接地點經(jīng)一定的過渡電阻接 地，此時各線路零序電流有功分量都會與金屬性接地時的情況不同；若補償值不做調(diào)整，會 出現(xiàn)過補或欠補情況，威脅保護(hù)動作的選擇性。 本發(fā)明基于上述原因提出采取自適應(yīng)的方式的選線保護(hù)方案。當(dāng)設(shè)備現(xiàn)場投運 前，在被保護(hù)的所有線路外部做一次單相接地實驗，此時測量每一條被保護(hù)線路的零序電 流有功分量及母線零序電壓。
當(dāng)電網(wǎng)接地點經(jīng)一定的過渡電阻接地時，電網(wǎng)零序電壓隨該過度電阻的不同而變 化，此時線路的零序電流有功分量也隨之變化
I0Kj = U0/R0j 假設(shè)線路的對地電阻在運行過程中不變，根據(jù)上式可認(rèn)為線路的零序電流有功分 量與零序電壓成正比。在先前的接地實驗時保護(hù)裝置記下第j條線路的補償電流(有功電
流)與零序電壓分別為1,i、UM，在發(fā)生單相接地故障時測得零序電壓為U^則此時線路的
補償電流I。Bj可用下式由換算得到。 I。Bj = I。Bjl U。2/U01 (8) 此時，補償后的各線電流零序電流有功分量為 I。Kj' = I。Kj+I。Bj ; (9) 式中，I。Kj為發(fā)生單相接地故障時，實際測得的第j條線路的零序有功電流分量；
I,為經(jīng)過調(diào)整后的零序電流補償量，I。Kj'為補償后的各線零序電流有功分量。 按幅值大小對I。Kj'進(jìn)行排序，選出最大者，當(dāng)最大者大于0. 5時，判斷為接地支
路接地選出故障線路，這樣能夠按照不同過渡電阻情況下實際的有功分量自動調(diào)整補償
量，減少過渡電阻的影響。 本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種應(yīng)用上述方法的選線裝置IO，參考圖3，其系統(tǒng)控制中 心可是以工業(yè)級PC為核心進(jìn)行控制，電磁兼容性能優(yōu)良，適合復(fù)雜嚴(yán)峻的應(yīng)用現(xiàn)場。外 部電路包括電流信號調(diào)理輸入電路204、電壓信號調(diào)理輸入電路205，開關(guān)量輸入調(diào)理電路 206，開關(guān)量輸出調(diào)理電路207，模擬量采集模塊202，開關(guān)量采集模塊203及通訊接口 201 等組成。 電流、電壓信號調(diào)理輸入電路，采用高精度電流電壓互感器，其線性區(qū)域?qū)?，角?誤差小，通常在5度以內(nèi)；保證了信號可以高精度的采集，提高了系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性；
電流信號調(diào)理輸入電路204輸入各線路的零序電流(0-5A)，三路電壓信號調(diào)理輸 入電路205輸入三相相電壓信號或任意兩相相電壓(或其變換形式任一線電壓)及零序 電壓組合的電壓信號(0-100V)。 開關(guān)量輸入調(diào)理電路206，采用光隔離及電磁干擾抑制措施，用于開關(guān)狀態(tài)信號返 回及電壓切換等信息反饋。 開關(guān)量輸出調(diào)理電路207，采用光隔離與繼電器輸出，用于發(fā)出跳閘信號或報警信 號。
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模擬量采集模塊202，具有32位PCI結(jié)構(gòu)，能夠支持16路模擬量輸入，單通道采樣 率可達(dá)IOOKHZ，輸入范圍-10v +10v 開關(guān)量采集模塊203，具有32位PCI結(jié)構(gòu)，16通道開關(guān)量輸入，16通道開關(guān)量輸 出。 下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明應(yīng)用上述接地選線方法的接地選線裝置10，該裝置10 應(yīng)用于包括多條出線和一條母線的配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，該接地選線裝置io主要邏輯與算法實 現(xiàn)于系統(tǒng)的控制中心200，以在發(fā)生單相接地故障時進(jìn)行接地選線保護(hù)，參考圖4，本發(fā)明 的接地選線裝置10包括一零序電流補償單元IOI，用于根據(jù)多條出線的零序電流有功分 量的分布情況，對每一條出線的零序電流有功分量進(jìn)行補償；一零序電流選線單元102，用 于將多條出線補償后的零序電流有功分量，按幅值大小進(jìn)行排序，選出零序電流有功分量 幅值最大的出線；一接地選線保護(hù)單元103，用于將選出零序電流有功分量最大的出線的 幅值與閾值進(jìn)行比較，大于該閾值，則判斷該出線支路為接地故障線路，否則判斷為母線接 地；一補償電流自適應(yīng)單元104，用于在保護(hù)裝置運行過程中，按照電網(wǎng)接地點經(jīng)不同過渡 電阻接地時各線路實際的有功分量自動調(diào)整零序電流有功分量的補償量。
上述補償電流自適應(yīng)單元104進(jìn)一步包括一記錄存儲單元401，用于在保護(hù)設(shè)備 投運前，記錄被保護(hù)的所有線路中每一條線路的零序電流有功分量I。Bjl及對應(yīng)的零序電壓 UQ1并進(jìn)行存儲；一補償電流實時計算單元402，用于電網(wǎng)接地點經(jīng)不同過渡電阻接地時，實 時計算線路的補償電流。 本發(fā)明實現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)接地選線新的實現(xiàn)原理零序電流有功分量補償法，并給出了
實現(xiàn)中隨接地點電阻的不同，自動調(diào)整補償電流值的自適應(yīng)方法。該據(jù)此原理研制的接地
選線裝置，動作靈敏高，選擇性好，受接地點過渡電阻及測量等誤差因素的影響小。 雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，在不背離本發(fā)
明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和
變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種基于零序電流有功分量的接地選線方法，用于包括多條出線和一條母線的配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以在發(fā)生單相接地故障時進(jìn)行接地選線保護(hù)，其特征在于，所述接地選線方法包括零序電流補償步驟，用于根據(jù)多條出線的零序電流有功分量的分布情況，對每一條出線的零序電流有功分量的實測值進(jìn)行補償；補償后選線步驟，用于將多條出線補償后的零序電流有功分量，按幅值大小進(jìn)行排序，選出零序電流有功分量幅值最大的出線；接地選線保護(hù)步驟，用于將選出零序電流有功分量最大的出線的幅值與閾值進(jìn)行比較，大于該閾值，則判斷該出線支路為接地故障線路，否則判斷為母線接地。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于零序電流有功分量的接地選線方法，其特征在于，還包括一補償電流自適應(yīng)步驟，用于在保護(hù)裝置運行過程中，按照電網(wǎng)接地點經(jīng)不同過渡電 阻接地時各線路實際的有功分量自動調(diào)整零序電流有功分量的補償量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于零序電流有功分量的接地選線方法，其特征在于，所述 零序電流補償步驟中，對每一條出線的零序電流有功分量進(jìn)行補償?shù)碾娏鞯拇笮楸緱l線 路的零序有功電流的大小，補償電流的方向為線路流向母線。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于零序電流有功分量的接地選線方法，其特征在于，所述 補償電流自適應(yīng)步驟進(jìn)一步包括零序電流及零序電壓的記錄步驟，用于在保護(hù)設(shè)備投運前，記錄被保護(hù)的所有線路中 每一條線路的零序電流有功分量I。Bjl及對應(yīng)的零序電壓UQ1 ;補償電流實時計算步驟，用于根據(jù)線路不同的過渡電阻，實時計算線路的補償電流。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于零序電流有功分量的接地選線方法，其特征在于，所述 補償電流通過以下公式實時計算獲取<formula>formula see original document page 2</formula>其中，I。w為補償電流；`I。Bjl為設(shè)備投運前接地試驗中保護(hù)裝置記錄的零序電流有功分量； UQ1為設(shè)備投運前接地試驗中保護(hù)裝置記錄的零序電壓； U。2為發(fā)生單相接地故障時測得的零序電壓。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于零序電流有功分量的接地選線方法，其特征在于，補償 后的零序電流有功分量通過以下公式計算獲取<formula>formula see original document page 2</formula>其中，I。W為發(fā)生單相接地故障時，實際測得的第j條線路的零序電流有功分量，j = 1，`2，3，…，N;I,為實時計算獲取的補償電流有功分量； I。Kj'為補償后的各線零序電流有功分量。
7. —種應(yīng)用權(quán)利要求1 6中任一項所述接地選線方法的接地選線裝置，應(yīng)用于包括 多條出線和一條母線的配電網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，該接地選線裝置設(shè)置于系統(tǒng)的控制中心，以在 發(fā)生單相接地故障時進(jìn)行接地選線保護(hù)，其特征在于，所述接地選線裝置包括一零序電流補償單元，，用于根據(jù)多條出線的零序電流有功分量的分布情況，對每一條出線的零序電流有功分量的實測值進(jìn)行補償；一零序電流選線單元，用于將多條出線補償后的零序電流有功分量，按幅值大小進(jìn)行 排序，選出零序電流有功分量幅值最大的出線；一接地選線保護(hù)單元，用于將選出零序電流有功分量最大的出線的幅值與閾值進(jìn)行比 較，大于該閾值，則判斷該出線支路為接地故障線路，否則判斷為母線接地。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的接地選線裝置，其特征在于，還包括一補償電流自適應(yīng)單元，用于在保護(hù)裝置運行過程中，按照電網(wǎng)接地點經(jīng)不同過渡電 阻接地時各線路實際的有功分量自動調(diào)整零序電流有功分量的補償量。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的接地選線裝置，其特征在于，所述補償電流自適應(yīng)單元進(jìn) 一步包括一記錄存儲單元，用于在保護(hù)設(shè)備投運前，記錄被保護(hù)的所有線路中每一條線路的零 序電流有功分量I。Bjl及對應(yīng)的零序電壓UQ1并進(jìn)行存儲；一補償電流計算單元，用于根據(jù)線路不同的過渡電阻，實時計算線路的補償電流。
10. —種應(yīng)用上述權(quán)利要求7 9所述接地選線裝置的電網(wǎng)控制系統(tǒng)，其特征在于，所 述接地選線裝置包括一零序電流補償單元，用于根據(jù)多條出線的零序電流有功分量的分布情況，對每一條 出線的零序電流有功分量進(jìn)行補償；一零序電流選線單元，用于將多條出線補償后的零序電流有功分量，按幅值大小進(jìn)行 排序，選出零序電流有功分量幅值最大的出線；一接地選線保護(hù)單元，用于將選出零序電流有功分量最大的出線的幅值與閾值進(jìn)行比 較，大于該閾值，則判斷該出線支路為接地故障線路，否則判斷為母線接地。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于零序電流有功分量的接地選線方法、裝置及其應(yīng)用系統(tǒng)，該基于零序電流有功分量的接地選線方法及裝置，用于包括多條出線和一條母線的配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以在發(fā)生單相接地故障時進(jìn)行接地選線保護(hù)，所述接地選線方法包括零序電流補償步驟，用于根據(jù)多條出線的零序電流有功分量的分布情況，對每一條出線的零序電流有功分量的實測值進(jìn)行補償；補償后選線步驟，用于將多條出線補償后的零序電流有功分量，按幅值大小進(jìn)行排序，選出零序電流有功分量幅值最大的出線；接地選線保護(hù)步驟，用于將選出零序電流有功分量最大的出線的幅值與閾值進(jìn)行比較，大于該閾值，則判斷該出線支路為接地故障線路，否則判斷為母線接地。
文檔編號G01R31/08GK101719663SQ20091023839
公開日2010年6月2日 申請日期2009年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月7日
發(fā)明者梅素真 申請人:梅素真