中性点不接地的10kV系统中铁磁谐振的诊断方法

摘要

本发明提供了一种中性点不接地的10kV系统中铁磁谐振的诊断方法，捕捉PT开口三角形两端的电压超过设定限值时的A相对地电压、B相对地电压、C相对地电压、中性点电压、中性点频率。首先根据A、B、C三相电压将故障分为分频谐振和高频谐振一类，基频谐振与高频谐振一类。再根据频率分出分频谐振和高频谐振，根据能量法和回路接地电流法分别处理基频谐振和单相接地故障这一类型，先由能量法的出初步结论，再由回路接地电流法检验，当两种方法所得结果相同时，则表示判断正确，分出了基频谐振和单相接地故障。将这些分出故障和得出非铁磁谐振和单相接地故障的结论发送到终端显示，以供维修人员及时处理相应的故障。

主权项

一种中性点不接地的10kV系统中铁磁谐振的诊断方法，以8kb/s以上的速率连续同步采集A相对地电压、B相对地电压、C相对地电压、中性点电压、中性点频率、PT开口三角形两端零序电压；通过检测到PT开口三角形两端的电压超过设定值，计算A、B、C三相电压的幅值平均值，由此将故障划分为三种大类型，再根据故障的大类型，通过相关数据和方法，再依次区别分频谐振，高频谐振，基频谐振和单相接地故障；计算A、B、C三相的电压幅值的平均值记为U_A、U_B、U_C，与正常电压幅值U(理论值为5.77kV)进行比较：·若U_A、U_B、U_C均大于正常电压幅值U，并且此时中性点电压上升到相电压的值，则判断此时发生的故障为分频谐振或高频谐振，标记为故障X；·若U_A、U_B、U_C中有一相小于正常电压幅值U，其余两相均大于正常电压幅值U，则判断为基频谐振和单相接地故障，标记为故障Y；·其他的电压情况均标记为故障Z；·对于故障X，对中性点频率信号进行相关处理得到信号频谱，通过信号频谱，若大部分频率小于50Hz时判断为分频谐振，若大部分频率大于50Hz时判断为高频谐振；·对于故障Y，分别通过能量法和回路接地电流法两种方法判断，只有当两种方法判断一致时才能得出是单相接地故障还是基频谐振故障；其特征在于，若判断为故障Y，采样所得的每个中性点电压的平方值作为该点的能量值进行计算，比较故障发生前后能量的比值；具体步骤如下：首先，取故障发生前五个周波的采样值作为第一组，取故障发生后前五个周波的采样值作为第一组，采样结束前最后五个周波采样值作为第二组，设两组电压的总能量分别为E₁和E₂，能量比·若M≥1.1或M≤0.9时，暂定为发生基频谐振，标记为Y₁；·若0.9<M<1.1时，取第一组电压周波幅值采样值计算幅值并平均值B₁，取第二组电压周波采样值并求幅值平均值B₂；由此得到电压幅值变化率：–若‑0.05<N<0.05时，暂定为单相接地故障,标记为Y₂；–若N≥0.05或N≤‑0.05时，暂定为基频谐振,标记为Y₁；然后，投入接地电流补偿与检测支路，检测此时的回路零序电流，当回路接地电流值较小时，暂定为基频谐振故障，标记为Y₃，当回路电流值较大时，暂定为单相接地故障，标记为Y₄；·当Y₁&&Y₃＝1时，判断为基频谐振故障；·当Y₂&&Y₄＝1时，判断为单相接地故障。