一种漏电流补偿方法及漏电保护装置、控制装置、存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种漏电流补偿方法及漏电保护装置、控制装置、存储介质，包括：利用导线位置坐标、一次侧电流I以及气隙夹角作为特征量训练出关于不平衡电流I

【技术实现步骤摘要】
一种漏电流补偿方法及漏电保护装置、控制装置、存储介质


[0001]本专利技术涉及电力控制系统
，特别涉及一种漏电流补偿方法及漏电保护装置、控制装置、存储介质。

技术介绍

[0002]在输配电的电力系统中，会采用零序电流互感器对输电线路检测漏电流，但是由于零序电流互感器自身几何和空间磁场不对称以及开口气隙的影响，零序电流互感器对输电线路检测时，零序电流互感器的的一次侧绕组导体流经的电流会受到不平衡电流的作用，导致零序电流互感器检测的漏电流不准确，使得漏电保护装置容易发生误动作。
[0003]具体地，I
FRC
为不平衡电流，为干扰因素，I
nn
为漏电流实际值，I
Δ
为零序电流互感器测出的存在干扰因素下的漏电流，为I
n
和I
fRC
矢量和。在实际使用过程中，有可能发生以下两种情况，如图1所示，在I
FRC
较小时，I
n
和I
FRC
夹角小于90
°
，I
n
小于设定的整定值，整定值为触发漏电保护装置动作的阈值，而I
Δ
却有可能大于整定值，造成了误动作；或者如图2所示，在I
FRC
较小时，I
n
和I
FRC
夹角大于90
°
，I
n
大于设定的整定值，漏电保护装置本应动作，却因为I
Δ
小于整定值，漏电保护装置并未触发动作，而造成漏电危险。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种漏电流补偿方法及漏电保护装置、控制装置、存储介质，准确检测漏电流实际值，有效防止误动作。
[0005]根据本专利技术的第一方面实施例的一种漏电流补偿方法，包括：利用导线位置坐标、一次侧电流I以及气隙夹角作为特征量训练出关于不平衡电流I
FRC
的神经网络拟合模型，其中，一次侧电流I为零序电流互感器一次侧绕组导体的电流，气隙夹角为导线中心位置和零序电流互感器的夹角；基于神经网络拟合模型估算出实际的不平衡电流I
FRC
；获取零序电流互感器测得的漏电流检测值I
RMS
以及一次侧电流I与电流互感器测得漏电流之间的相位差根据不平衡电流I
FRC
、漏电流检测值I
RMS
以及相位差计算得出漏电流实际值I
nn
。
[0006]根据本专利技术实施例的一种漏电流补偿方法，至少具有如下
[0007]有益效果：
[0008]本专利技术漏电流补偿方法，根据训练完成的神经网络拟合模型估算出实际的不平衡电流I
FRC
，再利用估算出的不平衡电流I
FRC
对漏电流检测值I
RMS
进行补偿，并且结合相位差计算出漏电流实际值I
nn
，本设计准确检测漏电流实际值，有效防止误动作。
[0009]根据本专利技术的一些实施例，所述根据不平衡电流I
FRC
、漏电流检测值I
RMS
以及相位差计算得出漏电流实际值为I
nn
包括：
[0010]将不平衡电流I
FRC
、漏电流检测值I
RMS
以及相位差代入电流关系函数公式计算出漏电流实际值为I
nn
；
[0011]其中，电流关系函数公式为：
[0012][0013]根据本专利技术的一些实施例，所述利用导线位置坐标、一次侧电流以及气隙夹角作为特征量训练出关于不平衡电流I
FRC
的神经网络拟合模型中包括：
[0014]设定不平衡电流最大值I
FRCmax
，对不平衡电流归一化处理I
′
FRC
＝I
FRC
/I
FRCmax
；
[0015]得到不平衡电流I
FRC
和一次侧电流I的斜率关系公式归一化关系式：
[0016]I
FRC
′
＝k1I+b，其中，k1为归一化处理后不平衡电流I
FRC
与一次侧电流I的斜率，b为常数，斜率关系公式为I
FRC
＝kI；
[0017]从而得到拟合关系式：
[0018]I
FRC
＝(k1I+b)*I
FRCmax
；
[0019]根据不平衡电流最大值I
FRCmax
建立神经网络拟合模型，导线位置坐标以及气隙夹角作为特征量作为影响不平衡电流最大值I
FRCmax
变化的特征量训练。
[0020]根据本专利技术的一些实施例，所述根据不平衡电流最大值I
FRCmax
建立神经网络拟合模型，导线位置坐标以及气隙夹角作为特征量作为影响不平衡电流最大值I
FRCmax
变化的特征量训练包括：所述导线位置坐标包括三相导线的位置坐标，将多组三相导线的位置坐标以及气隙夹角作为训练样本输入神经网络拟合模型进行多次迭代训练，直至迭代训练次数在未达到最大迭代次数内输出误差小于误差阈值，则完成对神经网络拟合模型的训练。
[0021]根据本专利技术的一些实施例，所述基于神经网络拟合模型估算出实际的不平衡电流I
FRC
包括：根据检测位置处的三相导线的位置坐标以及气隙夹角加入已训练完成的神经网络拟合模型中预测出不平衡电流最大值I
FRCmax
；将不平衡电流最大值I
FRCmax
代入拟合关系式中以得出不平衡电流I
FRC
。
[0022]根据本专利技术的一些实施例，漏电流补偿方法还包括：根据得到的漏电流实际值I
nn
与漏电流阈值比较以触发漏电流保护装置动作。
[0023]根据本专利技术第二方面实施例的漏电保护装置，包括：训练模块，用于利用导线位置坐标、一次侧电流I以及气隙夹角作为特征量训练出关于不平衡电流I
FRC
的神经网络拟合模型，其中，一次侧电流I为零序电流互感器一次侧绕组导体的电流，气隙夹角为导线中心位置和零序电流互感器的夹角；估算模块，用于基于神经网络拟合模型估算出实际的不平衡电流I
FRC
；测量模块，用于获取零序电流互感器测得的漏电流检测值I
RMS
以及一次侧电流I与电流互感器测得漏电流之间的相位差运算模块，用于根据不平衡电流I
FRC
、漏电流检测值I
RMS
以及相位差计算得出漏电流实际值为I
nn
。
[0024]根据本专利技术实施例的漏电保护装置，至少具有如下有益效果：
[0025]本专利技术漏电保护装置，估算模块根据训练完成的神经网络拟合模型估算出实际的不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种漏电流补偿方法，其特征在于，包括：利用导线位置坐标、一次侧电流I以及气隙夹角作为特征量训练出关于不平衡电流I
FRC
的神经网络拟合模型，其中，一次侧电流I为零序电流互感器一次侧绕组导体的电流，气隙夹角为导线中心位置和零序电流互感器的夹角；基于神经网络拟合模型估算出实际的不平衡电流I
FRC
；获取零序电流互感器测得的漏电流检测值I
RMS
以及一次侧电流I与电流互感器测得漏电流之间的相位差根据不平衡电流I
FRC
、漏电流检测值I
RMS
以及相位差计算得出漏电流实际值I
nn
。2.根据权利要求1所述的一种漏电流补偿方法，其特征在于：所述根据不平衡电流I
FRC
、漏电流检测值I
RMS
以及相位差计算得出漏电流实际值I
nn
包括：将不平衡电流I
FRC
、漏电流检测值I
RMS
以及相位差代入电流关系函数公式计算出漏电流实际值I
nn
；其中，电流关系函数公式为：3.根据权利要求1所述的一种漏电流补偿方法，其特征在于，所述利用导线位置坐标、一次侧电流以及气隙夹角作为特征量训练出关于不平衡电流I
FRC
的神经网络拟合模型中包括：设定不平衡电流最大值I
FRCmax
，对不平衡电流归一化处理I
′
FRC
＝I
FRC
/I
FRCmax
；得到不平衡电流I
FRC
和一次侧电流I的斜率关系公式归一化关系式：I
FRC
′
＝k1I+b，其中，k1为归一化处理后不平衡电流I
FRC
与一次侧电流I的斜率，b为常数，斜率关系公式为I
FRC
＝kI；从而得到拟合关系式：I
FRC
＝(k1I+b)*I
FRCmax
；根据不平衡电流最大值I
FRCmax
建立神经网络拟合模型，导线位置坐标以及气隙夹角作为特征量作为影响不平衡电流最大值I
FRCmax
变化的特征量训练。4.根据权利要求3所述的一种漏电流补偿方法，其特征在于，所述根据不平衡电流最大值I
FRCmax<...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙月磊，吴红菊，孙文艺，贺银涛，石姜，秦永艳，郭晨曦，王其珏，
申请(专利权)人：广东明阳电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：