基于特征頻帶暫態(tài)無功功率的配電網(wǎng)故障選線新方法

張玉璽，王增平，李振釗，徐 潛

基于特征頻帶暫態(tài)無功功率的配電網(wǎng)故障選線新方法

張玉璽，王增平，李振釗，徐 潛

(新能源電力系統(tǒng)國家重點實驗室(華北電力大學(xué))，北京 102206)

為解決小電流接地系統(tǒng)在相電壓過零點附近特征頻帶選取結(jié)果不準(zhǔn)確、保護裝置采樣不同步等問題，詳細分析了零模網(wǎng)絡(luò)下配電線路的相頻特性，并據(jù)此提出一種基于特征頻帶暫態(tài)無功功率相關(guān)性檢測的選線新方法。首先，對各出線暫態(tài)零模電流與母線差分零模電壓進行交叉小波變換，將二者相關(guān)性較強且相位差穩(wěn)定的區(qū)域作為故障選線的時頻窗。然后，利用時頻窗內(nèi)暫態(tài)電壓電流信號的幅值與相位信息計算得到暫態(tài)無功功率。最后，根據(jù)特征頻帶內(nèi)故障線路暫態(tài)無功功率與非故障線路暫態(tài)無功功率流向相反的特點，利用互相關(guān)函數(shù)算法對各出線暫態(tài)無功功率的相關(guān)性進行檢測，確定故障線路。理論分析和仿真結(jié)果表明，所提方法不受故障初始角、同步誤差、噪聲干擾等因素的影響，對高阻以及弧光接地具有較強的適應(yīng)性，且適用于分布式電源接入的配電網(wǎng)單相接地故障選線。

小電流接地系統(tǒng)；故障選線；特征頻帶；暫態(tài)無功功率；互相關(guān)函數(shù)

0 引言

我國配電網(wǎng)大多采用中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地的處理方式[1]。小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，由于故障電流微弱、電弧不穩(wěn)定等綜合因素的作用[2-4]，故障選線難度極大增加。若系統(tǒng)長時間運行于故障狀態(tài)，很容易發(fā)展為相間故障，擴大故障范圍[5]。……