本发明专利技术涉及一种配电网单相接地故障识别方法及识别装置，该识别方法包括：S1.滤波及角度回归计算，通过采集配电网各相的相电流计算得到各相的相位差，再根据相位差进行校对回归，得到各相相电流的校对回归后波形，避免了各类型谐波对电流关联系数的影响；S2.多关联系数计算，计算各相相电流的校对回归后波形之间的关联系数和与零序电流波形之间的关联系数；S3.滑窗复检判断，在滑窗周期内结合各相相电流的校对回归后波形之间的关系联系数和与零序电流波形之间的关联系数，进行配电网发生单相接地故障判定，降低了扰动下误判的概率。因此，通过本配电网单相接地故障识别方法能够提高了单相接地故障识别的准确性。提高了单相接地故障识别的准确性。提高了单相接地故障识别的准确性。
【技术实现步骤摘要】
一种配电网单相接地故障识别方法及识别装置
[0001]本专利技术属于电力系统继电保护
，尤其涉及一种配电网单相接地故障识别方法及识别装置。
技术介绍
[0002]电力系统的配电网是体量最大、线路最多、构成最复杂、故障发生概率较多的输电网络。从农村配电网、城市配电网、铁路配电网等构成类型多样化。
[0003]同时申请人发现：当配电网发生接地故障时存在过渡电阻故障、间歇性弧光故障、金属接地故障等多种类型，故障类型复杂且容易受到干扰，具体如下：
[0004](1)电网中含有大量背景谐波以及负荷谐波，谐波电流难以完全对称，不对称的谐波电流造成了传统判断单相接地的准确性。
[0005](2)单相接地时间歇性弧光故障发生时，弧光电流短暂，难以靠一般的计算既保证准确度有保证灵敏度实现弧光识别。
[0006](3)单一判据在扰动情况下，容易产生误判。
[0007]因此，不难看出现有技术方案还存在诸多不足之处。
技术实现思路
[0008]为解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种单相接地故障识别准确的配电网单相接地故障识别方法及识别装置。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0010]第一方面，本专利技术所述的一种配电网单相接地故障识别方法，包括：
[0011]S1.滤波及角度回归计算，通过采集配电网各相的相电流计算得到各相的相位差，再根据相位差进行校对回归，得到各相相电流的校对回归后波形；
[0012]S2.多关联系数计算，计算各相相电流的校对回归后波形之间的关联系数和与零序电流波形的关联系数；
[0013]S3.滑窗复检判断，在滑窗周期内结合各相相电流的校对回归后波形之间的关系联系数和与零序电流波形之间的关联系数，进行配电网发生单相接地故障判定。
[0014]在一种可能的设计中，所述滤波及角度回归计算，具体包括：
[0015]S101.采集配电网各相的相电流；
[0016]S102.对采集的相电流进行分别锁相，再利用锁相得到各个相电流的相位角，并生成与电流频率相位一致的正弦和余弦；
[0017]S103.将采集的每个相电流分别乘以各自锁相得到的正弦和余弦，得到每个相电流的两个分量；
[0018]S104.从得到每个相电流的两个分量中分别提取出直流分量，将每个相电流提取的两个直流分量分别乘以2倍的单相正弦和余弦后相加，得到每个相电流滤波后的波形；
[0019]S105.计算每个相电流滤波前后波形的相位差，并根据该相位差对相应相电流的
滤波后波形进行校对回归，得到各个相电流的校对回归后波形。
[0020]在一种可能的设计中，所述校对回归具体为：对滤波后波形加上相位差，使滤波前后波形保持同相位。
[0021]在一种可能的设计中，所述多关联系数计算具体为：按照以下公式计算各相相电流的校对回归后波形之间的关联系数和各相相电流的校对回归后波形与零序电流波形之间的关联系数；
[0022][0023]式中P
XY
为X(k)和Y(k)之间的关联系数，X和Y表示两个不同相相电流的校对回归后波形和零序电流波形，k为当前采样点所在的位置，f为识别装置的采样频率。
[0024]在一种可能的设计中，所述滑窗复检判断具体包括：
[0025]S301.滑窗周期定义；
[0026]S302.在滑窗周期内，当各相相电流的校对回归后波形之间的关联系数中有且只有2个关联系数小于第一设定值，且小于该第一设定值的关联系数的共有相对应的与零序电流波形之间的关联系数大于第二设定值时开始计时，否则计时归零；
[0027]S303.记录在滑窗周期内计时时间大于第三设定值的计时个数；
[0028]S304.当计时持续时间超过第四设定值或者记录的计时个数超过第五设定值时，判定配电网发生单相接地故障。
[0029]在一种可能的设计中，所述滑窗周期定义，具体为：以2*f/50为一个滑窗周期，f为采样频率。
[0030]在一种可能的设计中，所述第一设定值为0.3，所述第二设定值为0.5，所述第三设定值为2ms，所述第四设定值为20ms，所述第五设定值为2。
[0031]第二方面，本专利技术还提供了一种配电网单相接地故障识别装置，包括：
[0032]滤波及角度回归计算模块，用于通过采集配电网各相的相电流计算得到各相的相位差，再根据相位差进行校对回归，得到各相相电流的校对回归后波形；
[0033]多关联系数计算模块，用于计算各相相电流的校对回归后波形之间的关联系数和与零序电流波形的关联系数；
[0034]以及滑窗复检判断模块，用于在滑窗周期内结合各相相电流的校对回归后波形之间的关系联系数和与零序电流波形之间的关联系数，进行配电网发生单相接地故障判定。
[0035]本专利技术主要具有以下有益效果：
[0036](1)本专利技术所述识别方法通过滤波及角度回归计算对各相电流分别锁相和滤波，瞬时提取基波分量，并通过角度回归与初始值进行相位校准，避免了各类型谐波对电流关联系数的影响，从而提高了单相接地故障识别的准确性。
[0037](2)本专利技术所述识别方法通过多关联系数计算中对各相相电流的校对回归后波形之间的关联系数和各相相电流的校对回归后波形与零序电流波形之间的关联系数的计算，以及在滑窗复检判断中利用故障下各相相电流的校对回归后波形之间的关联系数的降低
和各相相电流的校对回归后波形与零序电流波形之间的关联系数的非关联性复合判据，有效降低了扰动下误判的概率。
[0038]本专利技术所述配电网单相接地故障识别装置中各个方面以及各个方面可能达到的技术效果与配电网单相接地故障识别方法相同，这里不再重复赘述。
附图说明
[0039]图1是本专利技术配电网单相接地故障识别方法的流程示意图；
[0040]图2是本专利技术配电网单相接地故障识别方法中滤波及角度回归计算的流程示意图；
[0041]图3是本专利技术配电网单相接地故障识别方法中滑窗复检判断的流程示意图；
[0042]图4是本专利技术配电网单相接地故障识别装置的结构示意图。
具体实施方式
[0043]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0044]如图1中所示，本专利技术实施例所述的配电网单相接地故障识别方法，包括：
[0045]步骤S1.滤波及角度回归计算，通过采集配电网各相的相电流计算得到各相的相位差，再根据相位差进行校对回归，得到各相相电流的校对回归后波形。如图2所示具体包括：
[0046]步骤S101.采集配电网各相的相电流；
[0047]步骤S102.对采集的相电流进行分别锁相，再利用锁相得到各个相电流的相位角，并生成与电流频率相位一致的正弦和余弦；...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种配电网单相接地故障识别方法，其特征在于，包括：S1.滤波及角度回归计算，通过采集配电网各相的相电流计算得到各相的相位差，再根据相位差进行校对回归，得到各相相电流的校对回归后波形；S2.多关联系数计算，计算各相相电流的校对回归后波形之间的关联系数和与零序电流波形之间的关联系数；S3.滑窗复检判断，在滑窗周期内结合各相相电流的校对回归后波形之间的关系联系数和与零序电流波形之间的关联系数，进行配电网发生单相接地故障判定。2.根据权利要求1所述的识别方法，其特征在于，所述滤波及角度回归计算，具体包括：S101.采集配电网各相的相电流；S102.对采集的相电流进行分别锁相，再利用锁相得到各个相电流的相位角,并生成与电流频率相位一致的正弦和余弦；S103.将采集的每个相电流分别乘以各自锁相得到的正弦和余弦，得到每个相电流的两个分量；S104.从得到每个相电流的两个分量中分别提取出直流分量，将每个相电流提取的两个直流分量分别乘以2倍的单相正弦和余弦后相加，得到每个相电流滤波后的波形；S105.计算每个相电流滤波前后波形的相位差，并根据该相位差对相应相电流的滤波后波形进行校对回归，得到各个相电流的校对回归后波形。3.根据权利要求2所述的识别方法，其特征在于，所述校对回归具体为：对滤波后波形加上相位差，使滤波前后波形保持同相位。4.根据权利要求1或2或3所述的识别方法，其特征在于，所述多关联系数计算具体为：按照以下公式计算各相相电流的校对回归后波形之间的关联系数和各相相电流的校对回归后波形与零序电流波形之间的关联系数；式中P
XY
...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚鹏，朱志伟，李长文，余希鸿，邹蕾，
申请(专利权)人：珠海万力达电气自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：
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