System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 电保护过流故障快速分断的算法制造技术_技高网

电保护过流故障快速分断的算法制造技术

技术编号:40700562 阅读:13 留言:0更新日期:2024-03-22 10:58
本发明专利技术涉及一种电保护过流故障快速分断的算法,包括:实时采样电流数据,并循环刷新最新的两个工频周波的采样数据;循环对比后一周波和前一周波的同一采样点数据;取故障周波的前半波数据,并将前半波数据以直流偏移量为对称轴做反相处理,并将数据填入后半波;结合前半波数据和后半波数据,计算电流有效值;对比计算的有效值是否大于设定门限值。本发明专利技术依据前半波数据预测后半波数据,使得计算故障周波的有效值可以在前半波数据完成后就开始计算,使得故障周波有效值的计算时间以及分断信号输出时间,理论可以在故障发生后12ms以内完成,大幅缩短了常规算法20ms以上的计算和分断信号输出时间,使得配电保护领域的快速分断成为可能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及配电保护,尤其涉及一种控制10kv弹操式断路器的过流故障快速分断的算法。


技术介绍

1、在配电保护领域,速断过流保护是一种非常常用的保护功能,其中速断过流保护的分断速度直接决定了线路级差保护的定值设定。速断过流保护的分断速度越快,对快速隔离故障、设定多级级差保护就更加有利。目前,配电保护领域计算电流有效值一般采用平方法和离散傅里叶算法,两种算法的重要特点就是需要采样点数达到一个工频周波才能得出正确的有效值,而一个工频周波为20ms,这使得原理上来说,当线路过流故障发生时,告警信号的输出就不可能小于20ms,严重限制了保护输出的速度。因此,目前的过流速度保护算法还存在较大的改进空间。


技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题是:提供一种用于配电保护过流故障快速分断的算法,在采样到的前半工频周波数据的基础上,预测后半周波的数据,使得电流有效值数值可以在10ms内计算得到,将快速分断时间缩短一半,同时通过突变点监测滤除配网典型干扰的影响,保证快速分断的可靠性。

2、本专利技术是通过如下技术方案实现的:

3、一种电保护过流故障快速分断的算法,包括如下步骤:

4、步骤一、实时采样配电线路上通过电流互感器采集到的电流数据,并循环刷新最新的两个工频周波的采样数据;

5、步骤二、循环对比后一周波和前一周波的同一采样点数据,当后一周波与前一周波的同一采样点突变值大于设定值,启动电流预测算法;

6、步骤三、算法启动后,取故障周波的前半波数据,并将前半波数据以直流偏移量为对称轴做反相处理,并将反相数据填入后半波;

7、步骤四、结合前半波数据和后半波数据,运用离散傅里叶算法或平方法计算电流预测有效值;

8、步骤五、对比计算的预测有效值是否大于设定门限值;若大于,则继续对比前后周波采样点的突变值是否连续5ms以上大于设定值;若仍然大于,则输出分断信号;否则,不认可快速分断算法计算出的有效值结果,继续进行常规有效值计算流程。

9、其中,步骤三中的将前半波数据以直流偏移量为对称轴做反相处理并将反相数据填入后半波,具体方法如下:

10、a、取每个工频周波采样点数为n点,设a(i)为前一周波第i个采样点,b(i)为后一周波、即故障周波的第i个采样点,其中i=1,2,3,……,n;

11、b、取直流偏移量

12、c、采样得到前半波采样点b(i),其中i=1,2,……,n/2;

13、d、通过下式计算后半波数据:其中i=1,2,……,n/2。

14、其中,步骤四中的运用离散傅里叶或平方法计算电流预测有效值i预测,以平方法为例,具体方法如下:

15、

16、其中,步骤五中的对比前后周波采样点的突变值是否连续5ms以上大于设定值的具体方法如下:

17、a、取突变量△(i)为前一周波与后一周波第i个采样点之间的差值,即:

18、δ(i)=a(i)-b(i)

19、b、设定门限值为△门限,判断前n/4个突变量绝对值是否均大于设定门限值,即:|δ(i)|>δ门限,i=1,2,……,n/4;

20、c、若连续n/4个突变量绝对值满足上述条件,则输出故障分断信号,否则不认可电流预测算法计算出的有效值数据,通过常规算法继续进行过流故障的判断。

21、本专利技术的有益效果是:

22、本专利技术依据前半波数据预测后半波数据,使得计算故障周波的有效值可以在前半波数据完成后就开始计算,使得故障周波有效值的计算时间以及分断信号输出时间,理论可以在故障发生后12ms以内完成,大幅缩短了常规算法20ms以上的计算和分断信号输出时间,使得配电保护领域的快速分断成为可能。

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【技术保护点】

1.一种电保护过流故障快速分断的算法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的电保护过流故障快速分断的算法,其特征在于,其中,步骤三中的将前半波数据以直流偏移量为对称轴做反相处理并将反相数据填入后半波,具体方法如下:

3.根据权利要求1所述的电保护过流故障快速分断的算法,其特征在于,其中,步骤四中运用离散傅里叶或平方法计算电流预测有效值I预测,以平方法为例,具体方法如下:

4.根据权利要求1所述的电保护过流故障快速分断的算法,其特征在于,其中,步骤五中的对比前后周波采样点的突变值是否连续5ms以上大于设定值的具体方法如下:

【技术特征摘要】

1.一种电保护过流故障快速分断的算法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的电保护过流故障快速分断的算法,其特征在于,其中,步骤三中的将前半波数据以直流偏移量为对称轴做反相处理并将反相数据填入后半波,具体方法如下:

3.根据权利要求1所述的电保护过流...

【专利技术属性】
技术研发人员:严可逸汤国平孔东波
申请(专利权)人:常州电子研究所有限公司
类型:发明
国别省市:

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