一种配电系统接地电弧故障检测方法与流程

1.本发明属于电力检测技术领域，特别涉及一种配电系统接地电弧故障检测方法。


背景技术：

2.在配电系统中，接地故障为常见的故障之一，而接地型故障电弧容易引起火灾。在电气线路施工中，线路的绝缘外皮在穿钢管拉电缆电线时，很简单由于摩擦导致其破损；线路对地的绝缘性能会长期受雷电或电源的过电压冲击而下降，这些都大大增加了接地电弧故障发作几率。
3.本发明提出一种配电系统接地电弧故障检测方法，采集接地电流信号，并进行初步判断，再调取一个采样周期的接地电流信号进行分析，计算出电弧能量值，进而判断配电系统是否发生接地电弧故障。


技术实现要素：

4.本发明提供一种配电系统接地电弧故障检测方法，为今后输变电设备迈入全面复合化奠定了基础。
5.本发明具体为一种配电系统接地电弧故障检测方法，所述接地电弧故障检测方法包括以下步骤：
6.步骤(1)：采集所述配电系统接地电流信号；
7.步骤(2)：滤除高频干扰信号；
8.步骤(3)：判断所述接地电流信号是否大于接地电流参考值，若是，进入步骤(4)；若不是，返回步骤(1)；
9.步骤(4)：提取一个采样周期的所述接地电流信号；
10.步骤(5)：计算第一个采样周期的接地电流平均值i
1,k
为第一个采样周期所述接地电流信号，n＝100；
11.步骤(6)：将第一个采样周期的所述接地电流平均值作为接地电流平均值基准值；
12.步骤(7)：定义m＝2；
13.步骤(8)：计算第m个采样周期的所述接地电流平均值i
m,k
为第m个采样周期所述接地电流信号；
14.步骤(9)：计算第m个采样周期的所述接地电流平均值与所述接地电流平均值基准值的差值；
15.步骤(10)：判断所述差值是否大于差值参考值，若大于所述差值参考值，进入步骤(11)；若不大于所述差值参考值，m＝m 1，返回步骤(8)；
16.步骤(11)：计算电弧能量值；
17.步骤(12)：判断所述电弧能量值是否大于电弧能量参考值，若是，所述配电系统发
生接地电弧故障；若不是，m＝m 1，返回步骤(8)。
18.所述电弧能量值为d5为对第m个采样周期的所述接地电流信号采用db5小波进行5层小波分解得到的第5层分解细节信号。
19.对所述接地电弧计数，初步设定k＝0，步骤(12)中当所述电弧能量值是否大于电弧能量参考值时，k＝k 1。
20.与现有技术相比，有益效果是：所述接地电弧故障检测方法采集接地电流信号，并进行初步判断，再调取一个采样周期的接地电流信号进行分析，计算出电弧能量值，进而判断配电系统是否发生接地电弧故障。
附图说明
21.图1为本发明一种配电系统接地电弧故障检测方法的工作流程图。
具体实施方式
22.下面结合附图对本发明一种配电系统接地电弧故障检测方法的具体实施方式做详细阐述。
23.如图1所示，本发明的接地电弧故障检测方法包括以下步骤：
24.首先，采集信息，并进行初步判断：
25.采集配电系统接地电流信号，滤除高频干扰，判断所述接地电流信号是否大于接地电流参考值，若是，进一步分析判断；若不是，重新采集信息。
26.其次，提取一个采样周期的接地电流信号，计算第一个采样周期的接地电流平均值i
1,k
为第一个采样周期所述接地电流信号，n＝100；将第一个采样周期的所述接地电流平均值作为接地电流平均值基准值。
27.再次，定义m＝2，计算第m个采样周期的所述接地电流平均值i
m,k
为第m个采样周期所述接地电流信号；
28.计算第m个采样周期的所述接地电流平均值与所述接地电流平均值基准值的差值，判断所述差值是否大于差值参考值，若大于所述差值参考值，进一步分析判断；若不大于所述差值参考值，m＝m 1，继续计算第m个采样周期的所述接地电流平均值，再计算第m个采样周期的所述接地电流平均值与所述接地电流平均值基准值的差值，判断所述差值是否大于差值参考值，直至所述差值大于差值参考值。
29.最后，计算电弧能量值d5为对第m个采样周期的所述接地电流信号采用db5小波进行5层小波分解得到的第5层分解细节信号；
30.判断所述电弧能量值是否大于电弧能量参考值，若是，所述配电系统发生接地电弧故障，对所述接地电弧计数k＝k 1，初步设定k＝0；若不是，m＝m 1，返回计算第m个采样周期的所述接地电流平均值，并进行分析判断。
31.最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。


技术特征：
1.一种配电系统接地电弧故障检测方法，其特征在于，所述接地电弧故障检测方法包括以下步骤：步骤(1)：采集所述配电系统接地电流信号；步骤(2)：滤除高频干扰信号；步骤(3)：判断所述接地电流信号是否大于接地电流参考值，若是，进入步骤(4)；若不是，返回步骤(1)；步骤(4)：提取一个采样周期的所述接地电流信号；步骤(5)：计算第一个采样周期的接地电流平均值i
1,k
为第一个采样周期所述接地电流信号，n＝100；步骤(6)：将第一个采样周期的所述接地电流平均值作为接地电流平均值基准值；步骤(7)：定义m＝2；步骤(8)：计算第m个采样周期的所述接地电流平均值i
m,k
为第m个采样周期所述接地电流信号；步骤(9)：计算第m个采样周期的所述接地电流平均值与所述接地电流平均值基准值的差值；步骤(10)：判断所述差值是否大于差值参考值，若大于所述差值参考值，进入步骤(11)；若不大于所述差值参考值，m＝m 1，返回步骤(8)；步骤(11)：计算电弧能量值；步骤(12)：判断所述电弧能量值是否大于电弧能量参考值，若是，所述配电系统发生接地电弧故障；若不是，m＝m 1，返回步骤(8)。2.根据权利要求1所述的一种配电系统接地电弧故障检测方法，其特征在于，所述电弧能量值为d5为对第m个采样周期的所述接地电流信号采用db5小波进行5层小波分解得到的第5层分解细节信号。3.根据权利要求2所述的一种配电系统接地电弧故障检测方法，其特征在于，对所述接地电弧计数，初步设定k＝0，步骤(12)中当所述电弧能量值是否大于电弧能量参考值时，k＝k 1。

技术总结
本发明提供了一种配电系统接地电弧故障检测方法，包括：(1)：采集接地电流信号；(2)：滤波；(3)：判断接地电流是否大于参考值，若是，进入(4)；若不是，返回(1)；(4)：提取一个采样周期的接地电流；(5)：计算第一个采样周期的接地电流平均值；(6)：将第一个采样周期的接地电流平均值作为平均值基准值；(7)：定义m＝2；(8)：计算第m个采样周期的接地电流平均值；(9)：计算第m个采样周期的接地电流平均值与基准值的差值；(10)：判断差值是否大于参考值，若是，进入(11)；若不是，m＝m 1，返回(8)；(11)：计算电弧能量值；(12)：判断电弧能量值是否大于参考值，若是，接地电弧故障；若不是，m＝m 1，返回(8)。返回(8)。返回(8)。


技术研发人员：黄蓉 朱源 刘翔宇
受保护的技术使用者：国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司
技术研发日：2021.08.10
技术公布日：2021/11/28