单相短路故障选线方法
单相短路故障选线方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于电力系统故障分析领域，具体设及一种中性点不接地系统单相短路故 障选线方法。
【背景技术】
[0002] 随着电力系统容量和规模的增大，发生短路故障的可能性也会大大提高，短路故 障给居民生活带来不便。单相接地故障占所有电力系统所有接地故障发生概率的90% W 上。在小电流接地系统中，发生单相接地故障时，系统可运行2小时，但如果不能够在有限时 间内切除故障，将会发展为更加严重的故障，运给调度人员带来了巨大的挑战。传统的拉线 法选线等不能保证供电的可靠性和连续性，由于系统的扰动，单一的稳态选线方法不能达 到很好的效果，易造成误判，准确性有待提高。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于:提供一种单相短路故障选线方法，结合稳态零序导纳法和相 关分析法，能够有效的避免系统因扰动或测量装置偏差造成的选线错误，具有较高的准确 性。
[0004] 本发明的技术解决方案是:通过逐渐调节系统对地电容，采集各个馈线零序电流， 将零序电流归一化处理后，计算各线路的相关系数，设定相关系数阔值Pset，通过比较相关 系数确定故障线路;若线路最大最小相关系数差小于Pset，判断为母线故障，否则相关系数 最小的线路为故障线路。
[0005] 本发明的具体技术方案如下:首先设定零序电压限值Uset，获取系统中性点零序电 压U0,当U0大于Uset时判断为发生单相短路故障；当系统发生单相接地短路时，系统中性点 电压上升为相电压;系统发生扰动时，系统中性点电压变化很小，设定Uset为相电压的一半。
[0006] 当电网中某一线路发生接地短路：
[0007] 非故障线路零序电流：I〇i = U〇jwCi;
[000引故障线路零序电流；
[0009] 调节电感电容器后，非故障线路零序电流:1〇/ =U〇jwCi;
[0010] 故障线路零序电流：
[0011] 其中，线路k发生单相短路故障，Uo为发生单相短路后系统零序电压;Cl为第i条线 路对地电容;loi为第i条线路零序电流;Y为调节的电感电容器对应的导纳值。
[0012] 在系统中性点安置电容电感器，逐渐改变系统对地电容参数，采集各条线路零序 电流值，采样频率为lOHz;将采集的数据分别保存。
[0013] 线路发生故障时，系统发生扰动会产生零序电流；
[0014] L1~Ln表示馈线；Ii,j表示馈线i的第j次采样时零序电流值，1含j含m(共进行m次 采样）；1/^表示故障线路第j次采样时，调节电容电感器产生的零序电流；
[0015]
[0016] (1)在理想情况下(系统不发生扰动），非故障线路的零序电流为：
[0017] Ll:Iii，Ii2，...，Iij，...，Iim [001引 …
[0019] Li:Iii，Ii2，...，Iij，...，Iim
[0020] ···
[0021] Ln: Ini，In2,…，Inj，…，Iran
[0022] 故障线路的零序电流：
[0023] 化：Iki+I' ki，化2+1' k2，...，Aj+I' kj，...，Ikm+I' km
[0024] (2)系统发生扰动(扰动是瞬时发生，假设第i条线路在第j次采样时有扰动，扰动 产生额外的零序电流A I)，非故障线路的零序电流为：
[0025] Ll:Iii，Ii2，...，Iij，...，Iim
[0026] ···
[0027] Li:Iii，Ii2，...，Iij+AI，...，Iim [002引 …
[0029] Ln: Ini，In2, ...，Inj，...，1?
[0030] 故障线路的零序电流：
[0031] Lk:比 1+1' ki，化2+1' k2，...，Ik广 Δ 1+1' kj，...，Ikm+I' km
[0032] (3)系统发生扰动(扰动是瞬时发生，假设故障线路在第j次采样时有扰动，扰动产 生额外的零序电流A I)，非故障线路的零序电流为：
[0033] Ll:Iii，Ii2，...，iij，...，Iim
[0034] ···
[0035] Li:Iii，Ii2，...，Iij，...，Iim
[0036] ···
[0037] Ln: Ini，In2, ...，Inj，...，Iran
[0038] 故障线路的零序电流：
[0039] 化：Iki+I' ki，Ik2+I' k2，...，Ikj+ Δ 1+1' kj，...，Ikm+I' km
[0040] (4)系统发生扰动(扰动是瞬时发生，假设母线在第j次采样时有扰动，扰动产生额 外的零序电流A I)，非故障线路的零序电流为：
[0041] Ll:Iii，Ii2，...，Iij，...，Iim
[0042] ···
[0043] Li:Iii，Ii2，...，Iij，...，Iim
[0044] ...
[0045] Ln: Ini，In2, ...，Inj，...，Iran
[0046] 故障线路的零序电流：
[0047] 化：Ikl+I' kl，Ik2+I' k2，...，Ikj+ Δ 1 + 1' kj，...，Ikm+I' km。
[004引将各馈线零序电流按照本馈线对地电容进行归一化处理;离散数据相关性分析的 相关系数为
相关系数是对所有数据进 行计算，采样数据足够大时，扰动产生的零序电流可忽略不计；
[0049] 对所有线路的信号进行两两相关分析，求得相关系数矩阵Μ为：
其中，η为馈线支路数;Μ中对角线元素为线路自相关系数，其值为1; 根据相关系数矩阵，求取每条线路相对于其他线路的综合相关系数Pi, i = l，2, 定义 本线路与其他线路的相关系数平均值作为本线路的综合相关系数，即
设定相关系数阔值Pset，若Pmax-Pmin<Pset，判断为母线故障；否则相关 系数最小的线路为故障线路。
[0050] 与现有方法相比，本发明的优点是:基于零序导纳法法，操作简单方便;在逐渐改 变系统零序电容时，不断采集各线路零序电流值，分别保存;对各线路采集的一串数据进行 相关分析，根据各线路相关系数进行故障选线，大大减弱了扰动对选线的影响，避免了因扰 动产生判断偏差，故障选线的准确性提高;通过分析，该方法克服了传统的稳态零序电流法 在扰动时易发生误判的缺点，能够比较准确的判断出故障线路。
【附图说明】
[0051] 图1是本发明的总体处理流程图。
[0052] 图2是单相接地时用Ξ相系统表示的电容电流分布图。
【具体实施方式】
[0053] 下面结合具体实施例进一步说明本发明技术方案。
[0054] 本实施例对某一具有四条馈线的lOkV放射性配电网进行验证；四条线路长度分别 为19虹1，16缸，20虹1，20虹1;线路1与2为架空线路;线路3为电缆线路;线路4为混合线路 ，其中 有10km为架空线路;线路参数表如下：
[0化5]
[0056] 具体实施步骤如下：
[0057] (1)首先设定零序电压限值Uset，获取系统中性点零序电压U0,当U0大于Uset，判断 发生单相短路故障，否则继续检测系统中性点零序电压；当系统发生单相接地短路时，系统 中性点电压上升为相电压;系统发生扰动时，系统中性点电压变化很小，设定Uset为相电压 的一半；
[0058] (2)假设线路L4发生故障，测量得到系统零序电压;逐渐改变系统中性点电容值， 测量各条馈线的零序电流;在理想情况下，系统不发生扰动;非故障线路的零序电流几乎不 变，忽略线路电阻，计算各线路零序电流数值为：
[0063] 由上表判断出相关系数最小的线路为故障线路。
[0064] (1)假设系统发生扰动，扰动发生在线路L2第8次测量时刻，扰动产生的零序电流 为-3A，则线路L3在第8次测量数据为-2.993705A;
[0065] 计算得各线路的相关系数如下：
[0066]
[0067] (2)假设系统发生扰动，扰动发生在线路L3第5次测量时刻，扰动产生的零序电流 为2A，则线路L3在第8次测量数据为2.3431A;
[0068] 计算得各线路的相关系数如下：
[0069]
[0070] 由W上两种情况可知，系统发生扰动时，即使扰动使正常线路产生的零序电流比 故障相大，通过计算其相关系数，依然准确判断故障线路。
[0071] 本实施例采集数据较少，如增加采集数据，所计算结果将会更加准确。
[0072] W上所述的实施例仅是对本发明的具体描述，并非对本发明的内容进行限定。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的前提下，还可W做出 若干改进和润饰，运些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 单相短路故障选线方法，其特征在于:通过逐渐调节系统对地电容，采集各个馈线零 序电流，将零序电流归一化处理后，计算各线路的相关系数，设定相关系数阈值Pset，通过比 较相关系数确定故障线路;若线路最大最小相关系数差小于Pset，判断为母线故障，否则相 关系数最小的线路为故障线路;设定零序电压限值U set，获取系统中性点零序电压U0,当UO 大于Uset时判断为发生单相短路故障；当系统发生单相接地短路时，系统中性点电压上升为 相电压;系统发生扰动时，系统中性点电压变化很小，设定U se3t为相电压的一半。2. 根据权利要求1所述的单相短路故障选线方法，其特征在于:在系统中性点安置电容 电感器，逐渐改变系统对地电容参数，采集各条线路零序电流值； 电网中某一线路发生接地短路，非故障线路零序电流:Ioi = Uo jwCi; 故障线路零序电流：调节电感电容器后，非故障线路零序电流= IoZ=UojwCi; 故障线路零序电流：其中，线路k发生单相短路故障，Uo为发生单相短路后系统零序电压;Ci为第i条线路对 地电容;Ioi为第i条线路零序电流;Y为调节的电感电容器对应的导纳值。3. 根据权利要求2所述的单相短路故障选线方法，其特征在于:改变系统对地电容的同 时，采集各线路零序电流，采集频率为IOHz。4. 根据权利要求2所述的单相短路故障选线方法，其特征在于：线路发生故障时，系统 发生扰动会产生零序电流;Ll~Ln表示馈线;I ij表示馈线i的第j次采样时零序电流值，I < j <m(共进行m次采样）；V 表示故障线路第j次采样时，调节电容电感器产生的零序电流；(1) 在理想情况下，系统不发生扰动，非故障线路的零序电流为： Ll : 111，Il2，…，Ilj，…，Ilm Li : Iil，Ii2，…，Iij，…，Iim Ln : Inl，In2，· · _，Inj，· · _，Inm 故障线路的零序电流： Lk: Iki+I7 ki，Ik2+I7 k2，…，Ikj+I' kj，' · _，Ikm+I km (2) 系统发生扰动，扰动是瞬时发生，假设第i条线路在第j次采样时有扰动，扰动产生 额外的零序电流A I，非故障线路的零序电流为： Ll : 111，Il2，…，Ilj，…，Ilm Li : Iii，Ii2，…，Iij+ A I，…，Iim Ln : Inl，In2，· · _，Inj，· · _，Inm 故障线路的零序电流： Lk: Ikl+I7 kl，Ik2+I7 k2,…，Ikj- A 1 + 1' kj，…，Ikm+I7 km (3) 系统发生扰动，扰动是瞬时发生，假设故障线路在第j次采样时有扰动，扰动产生额 外的零序电流A I，非故障线路的零序电流为： Ll : 111，Il2，…，Ilj，…，Ilm Li : Iil，Ii2，…，Iij，…，Iim Ln : Inl，In2，· · _，Inj，· · _，Inm 故障线路的零序电流： Lk: Ikl+I7 kl，Ik2+I7 k2,…，Ikj+ A 1 + 1' kj，…，Ikm+I7 km (4) 系统发生扰动，扰动是瞬时发生，假设母线在第j次采样时有扰动，扰动产生额外的 零序电流A I，非故障线路的零序电流为： Ll : 111，Il2，…，Ilj，…，Ilm Li : Iil，Ii2，…，Iij，…，Iim Ln : Inl，In2，· · _，Inj，· · _，Inm 故障线路的零序电流： Lk: Iki+I' ki，Ik2+I' k2，…，Ikj+ Δ 1+1' kj，' · _，Ikm+I km; 将各馈线零序电流按照本馈线对地电容进行归一化处理，离散数据相关性分析的相关 系数为：相关系数是对所有数据进行计 算，采样数据足够大时，扰动产生的零序电流可忽略不计； 对所有线路的信号进行两两相关分析，求得相关系数矩阵M为：其 中，η为馈线支路数;M中对角线元素为线路自相关系数，其值为1;根据相关系数矩阵，求取 每条线路相对于其他线路的综合相关系数P1，i = 1，2，…，η，定义本线路与其他线路的相关 系数平均值作为本线路的综合相关系数，即设定相关系数阈值Pset， 若pmax-pmin<pse3t，判断为母线故障；否则相关系数最小的线路为故障线路。
【专利摘要】本发明公开了单相短路故障选线方法，在故障发生时刻，获取系统零序电压UO，通过比较系统零序电压UO是否大于设定值Uset确定系统是否发生单相短路故障；在母线安装电感电容器，确保安全的前提下，逐渐调节系统对地电容，同时以10Hz的频率采集各线路零序电流值，并分别保存；计算各条线路零序电流的相关系数，设定相关系数阈值ρset，若线路最大最小相关系数差小于ρset，判断为母线故障，否则相关系数最小的线路为故障线路。本方法结合稳态零序导纳法和相关分析法，能够有效的避免系统因扰动或测量装置偏差造成的选线错误，具有较高的准确性。
【IPC分类】G01R31/08
【公开号】CN105486978
【申请号】CN201510862257
【发明人】汪超, 彭冲, 赵璇, 李海涛
【申请人】江苏省电力公司淮安供电公司, 国家电网公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月1日
【技术领域】
[0001] 本发明属于电力系统故障分析领域，具体设及一种中性点不接地系统单相短路故 障选线方法。
【背景技术】
[0002] 随着电力系统容量和规模的增大，发生短路故障的可能性也会大大提高，短路故 障给居民生活带来不便。单相接地故障占所有电力系统所有接地故障发生概率的90% W 上。在小电流接地系统中，发生单相接地故障时，系统可运行2小时，但如果不能够在有限时 间内切除故障，将会发展为更加严重的故障，运给调度人员带来了巨大的挑战。传统的拉线 法选线等不能保证供电的可靠性和连续性，由于系统的扰动，单一的稳态选线方法不能达 到很好的效果，易造成误判，准确性有待提高。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于:提供一种单相短路故障选线方法，结合稳态零序导纳法和相 关分析法，能够有效的避免系统因扰动或测量装置偏差造成的选线错误，具有较高的准确 性。
[0004] 本发明的技术解决方案是:通过逐渐调节系统对地电容，采集各个馈线零序电流， 将零序电流归一化处理后，计算各线路的相关系数，设定相关系数阔值Pset，通过比较相关 系数确定故障线路;若线路最大最小相关系数差小于Pset，判断为母线故障，否则相关系数 最小的线路为故障线路。
[0005] 本发明的具体技术方案如下:首先设定零序电压限值Uset，获取系统中性点零序电 压U0,当U0大于Uset时判断为发生单相短路故障；当系统发生单相接地短路时，系统中性点 电压上升为相电压;系统发生扰动时，系统中性点电压变化很小，设定Uset为相电压的一半。
[0006] 当电网中某一线路发生接地短路：
[0007] 非故障线路零序电流：I〇i = U〇jwCi;
[000引故障线路零序电流；
[0009] 调节电感电容器后，非故障线路零序电流:1〇/ =U〇jwCi;
[0010] 故障线路零序电流：
[0011] 其中，线路k发生单相短路故障，Uo为发生单相短路后系统零序电压;Cl为第i条线 路对地电容;loi为第i条线路零序电流;Y为调节的电感电容器对应的导纳值。
[0012] 在系统中性点安置电容电感器，逐渐改变系统对地电容参数，采集各条线路零序 电流值，采样频率为lOHz;将采集的数据分别保存。
[0013] 线路发生故障时，系统发生扰动会产生零序电流；
[0014] L1~Ln表示馈线；Ii,j表示馈线i的第j次采样时零序电流值，1含j含m(共进行m次 采样）；1/^表示故障线路第j次采样时，调节电容电感器产生的零序电流；
[0015]
[0016] (1)在理想情况下(系统不发生扰动），非故障线路的零序电流为：
[0017] Ll:Iii，Ii2，...，Iij，...，Iim [001引 …
[0019] Li:Iii，Ii2，...，Iij，...，Iim
[0020] ···
[0021] Ln: Ini，In2,…，Inj，…，Iran
[0022] 故障线路的零序电流：
[0023] 化：Iki+I' ki，化2+1' k2，...，Aj+I' kj，...，Ikm+I' km
[0024] (2)系统发生扰动(扰动是瞬时发生，假设第i条线路在第j次采样时有扰动，扰动 产生额外的零序电流A I)，非故障线路的零序电流为：
[0025] Ll:Iii，Ii2，...，Iij，...，Iim
[0026] ···
[0027] Li:Iii，Ii2，...，Iij+AI，...，Iim [002引 …
[0029] Ln: Ini，In2, ...，Inj，...，1?
[0030] 故障线路的零序电流：
[0031] Lk:比 1+1' ki，化2+1' k2，...，Ik广 Δ 1+1' kj，...，Ikm+I' km
[0032] (3)系统发生扰动(扰动是瞬时发生，假设故障线路在第j次采样时有扰动，扰动产 生额外的零序电流A I)，非故障线路的零序电流为：
[0033] Ll:Iii，Ii2，...，iij，...，Iim
[0034] ···
[0035] Li:Iii，Ii2，...，Iij，...，Iim
[0036] ···
[0037] Ln: Ini，In2, ...，Inj，...，Iran
[0038] 故障线路的零序电流：
[0039] 化：Iki+I' ki，Ik2+I' k2，...，Ikj+ Δ 1+1' kj，...，Ikm+I' km
[0040] (4)系统发生扰动(扰动是瞬时发生，假设母线在第j次采样时有扰动，扰动产生额 外的零序电流A I)，非故障线路的零序电流为：
[0041] Ll:Iii，Ii2，...，Iij，...，Iim
[0042] ···
[0043] Li:Iii，Ii2，...，Iij，...，Iim
[0044] ...
[0045] Ln: Ini，In2, ...，Inj，...，Iran
[0046] 故障线路的零序电流：
[0047] 化：Ikl+I' kl，Ik2+I' k2，...，Ikj+ Δ 1 + 1' kj，...，Ikm+I' km。
[004引将各馈线零序电流按照本馈线对地电容进行归一化处理;离散数据相关性分析的 相关系数为
相关系数是对所有数据进 行计算，采样数据足够大时，扰动产生的零序电流可忽略不计；
[0049] 对所有线路的信号进行两两相关分析，求得相关系数矩阵Μ为：
其中，η为馈线支路数;Μ中对角线元素为线路自相关系数，其值为1; 根据相关系数矩阵，求取每条线路相对于其他线路的综合相关系数Pi, i = l，2, 定义 本线路与其他线路的相关系数平均值作为本线路的综合相关系数，即
设定相关系数阔值Pset，若Pmax-Pmin<Pset，判断为母线故障；否则相关 系数最小的线路为故障线路。
[0050] 与现有方法相比，本发明的优点是:基于零序导纳法法，操作简单方便;在逐渐改 变系统零序电容时，不断采集各线路零序电流值，分别保存;对各线路采集的一串数据进行 相关分析，根据各线路相关系数进行故障选线，大大减弱了扰动对选线的影响，避免了因扰 动产生判断偏差，故障选线的准确性提高;通过分析，该方法克服了传统的稳态零序电流法 在扰动时易发生误判的缺点，能够比较准确的判断出故障线路。
【附图说明】
[0051] 图1是本发明的总体处理流程图。
[0052] 图2是单相接地时用Ξ相系统表示的电容电流分布图。
【具体实施方式】
[0053] 下面结合具体实施例进一步说明本发明技术方案。
[0054] 本实施例对某一具有四条馈线的lOkV放射性配电网进行验证；四条线路长度分别 为19虹1，16缸，20虹1，20虹1;线路1与2为架空线路;线路3为电缆线路;线路4为混合线路 ，其中 有10km为架空线路;线路参数表如下：
[0化5]
[0056] 具体实施步骤如下：
[0057] (1)首先设定零序电压限值Uset，获取系统中性点零序电压U0,当U0大于Uset，判断 发生单相短路故障，否则继续检测系统中性点零序电压；当系统发生单相接地短路时，系统 中性点电压上升为相电压;系统发生扰动时，系统中性点电压变化很小，设定Uset为相电压 的一半；
[0058] (2)假设线路L4发生故障，测量得到系统零序电压;逐渐改变系统中性点电容值， 测量各条馈线的零序电流;在理想情况下，系统不发生扰动;非故障线路的零序电流几乎不 变，忽略线路电阻，计算各线路零序电流数值为：
[0063] 由上表判断出相关系数最小的线路为故障线路。
[0064] (1)假设系统发生扰动，扰动发生在线路L2第8次测量时刻，扰动产生的零序电流 为-3A，则线路L3在第8次测量数据为-2.993705A;
[0065] 计算得各线路的相关系数如下：
[0066]
[0067] (2)假设系统发生扰动，扰动发生在线路L3第5次测量时刻，扰动产生的零序电流 为2A，则线路L3在第8次测量数据为2.3431A;
[0068] 计算得各线路的相关系数如下：
[0069]
[0070] 由W上两种情况可知，系统发生扰动时，即使扰动使正常线路产生的零序电流比 故障相大，通过计算其相关系数，依然准确判断故障线路。
[0071] 本实施例采集数据较少，如增加采集数据，所计算结果将会更加准确。
[0072] W上所述的实施例仅是对本发明的具体描述，并非对本发明的内容进行限定。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的前提下，还可W做出 若干改进和润饰，运些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 单相短路故障选线方法，其特征在于:通过逐渐调节系统对地电容，采集各个馈线零 序电流，将零序电流归一化处理后，计算各线路的相关系数，设定相关系数阈值Pset，通过比 较相关系数确定故障线路;若线路最大最小相关系数差小于Pset，判断为母线故障，否则相 关系数最小的线路为故障线路;设定零序电压限值U set，获取系统中性点零序电压U0,当UO 大于Uset时判断为发生单相短路故障；当系统发生单相接地短路时，系统中性点电压上升为 相电压;系统发生扰动时，系统中性点电压变化很小，设定U se3t为相电压的一半。2. 根据权利要求1所述的单相短路故障选线方法，其特征在于:在系统中性点安置电容 电感器，逐渐改变系统对地电容参数，采集各条线路零序电流值； 电网中某一线路发生接地短路，非故障线路零序电流:Ioi = Uo jwCi; 故障线路零序电流：调节电感电容器后，非故障线路零序电流= IoZ=UojwCi; 故障线路零序电流：其中，线路k发生单相短路故障，Uo为发生单相短路后系统零序电压;Ci为第i条线路对 地电容;Ioi为第i条线路零序电流;Y为调节的电感电容器对应的导纳值。3. 根据权利要求2所述的单相短路故障选线方法，其特征在于:改变系统对地电容的同 时，采集各线路零序电流，采集频率为IOHz。4. 根据权利要求2所述的单相短路故障选线方法，其特征在于：线路发生故障时，系统 发生扰动会产生零序电流;Ll~Ln表示馈线;I ij表示馈线i的第j次采样时零序电流值，I < j <m(共进行m次采样）；V 表示故障线路第j次采样时，调节电容电感器产生的零序电流；(1) 在理想情况下，系统不发生扰动，非故障线路的零序电流为： Ll : 111，Il2，…，Ilj，…，Ilm Li : Iil，Ii2，…，Iij，…，Iim Ln : Inl，In2，· · _，Inj，· · _，Inm 故障线路的零序电流： Lk: Iki+I7 ki，Ik2+I7 k2，…，Ikj+I' kj，' · _，Ikm+I km (2) 系统发生扰动，扰动是瞬时发生，假设第i条线路在第j次采样时有扰动，扰动产生 额外的零序电流A I，非故障线路的零序电流为： Ll : 111，Il2，…，Ilj，…，Ilm Li : Iii，Ii2，…，Iij+ A I，…，Iim Ln : Inl，In2，· · _，Inj，· · _，Inm 故障线路的零序电流： Lk: Ikl+I7 kl，Ik2+I7 k2,…，Ikj- A 1 + 1' kj，…，Ikm+I7 km (3) 系统发生扰动，扰动是瞬时发生，假设故障线路在第j次采样时有扰动，扰动产生额 外的零序电流A I，非故障线路的零序电流为： Ll : 111，Il2，…，Ilj，…，Ilm Li : Iil，Ii2，…，Iij，…，Iim Ln : Inl，In2，· · _，Inj，· · _，Inm 故障线路的零序电流： Lk: Ikl+I7 kl，Ik2+I7 k2,…，Ikj+ A 1 + 1' kj，…，Ikm+I7 km (4) 系统发生扰动，扰动是瞬时发生，假设母线在第j次采样时有扰动，扰动产生额外的 零序电流A I，非故障线路的零序电流为： Ll : 111，Il2，…，Ilj，…，Ilm Li : Iil，Ii2，…，Iij，…，Iim Ln : Inl，In2，· · _，Inj，· · _，Inm 故障线路的零序电流： Lk: Iki+I' ki，Ik2+I' k2，…，Ikj+ Δ 1+1' kj，' · _，Ikm+I km; 将各馈线零序电流按照本馈线对地电容进行归一化处理，离散数据相关性分析的相关 系数为：相关系数是对所有数据进行计 算，采样数据足够大时，扰动产生的零序电流可忽略不计； 对所有线路的信号进行两两相关分析，求得相关系数矩阵M为：其 中，η为馈线支路数;M中对角线元素为线路自相关系数，其值为1;根据相关系数矩阵，求取 每条线路相对于其他线路的综合相关系数P1，i = 1，2，…，η，定义本线路与其他线路的相关 系数平均值作为本线路的综合相关系数，即设定相关系数阈值Pset， 若pmax-pmin<pse3t，判断为母线故障；否则相关系数最小的线路为故障线路。
【专利摘要】本发明公开了单相短路故障选线方法，在故障发生时刻，获取系统零序电压UO，通过比较系统零序电压UO是否大于设定值Uset确定系统是否发生单相短路故障；在母线安装电感电容器，确保安全的前提下，逐渐调节系统对地电容，同时以10Hz的频率采集各线路零序电流值，并分别保存；计算各条线路零序电流的相关系数，设定相关系数阈值ρset，若线路最大最小相关系数差小于ρset，判断为母线故障，否则相关系数最小的线路为故障线路。本方法结合稳态零序导纳法和相关分析法，能够有效的避免系统因扰动或测量装置偏差造成的选线错误，具有较高的准确性。
【IPC分类】G01R31/08
【公开号】CN105486978
【申请号】CN201510862257
【发明人】汪超, 彭冲, 赵璇, 李海涛
【申请人】江苏省电力公司淮安供电公司, 国家电网公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月1日
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