低压电网远距离短路故障检测方法及灵敏保护模块

摘要

本申请公开了一种低压电网远距离短路故障检测方法，它包括零序电流时序鉴别法，其特征还包括任意两相量时序鉴别方法，同时公开了实现这种方法的低压电网远距离短路故障灵敏保护模块，它包括零序电压信号处理电路和零序电流信号处理电路，其特征还包括远距离短路故障时序鉴别器，三相电压信号处理电路和三相电流信号处理电路。本申请远距离短路故障灵敏保护模块采用统一的时序鉴别法同时解决单相接地短路、两相短路和三相短路三种不同特征的短路故障的鉴别与保护，是一种理论创新和方法创新，提高了保护的灵敏度，具有实用价值和创新意义。

主权项

1.一种低压电网远距离短路故障检测方法，它包括零序电流时序鉴别法，其特征还包括任意两相量时序鉴别方法，任意两相量时序鉴别方法的具体步骤是：第一步：将一个正弦波信号整形得出的高、低电平各占180°的规则矩形波定义为基准相量(JZ)；将另一个与基准相量(JZ)同频率的正弦波或非正弦波信号整形得到的规则或非规则矩形波定义为参鉴相量(CJ)，并设定以下鉴别法则：参鉴相量(CJ)的上升沿必须滞后于基准相量(JZ)的上升沿而超前于基准相量(JZ)下降沿，参鉴相量(CJ)的下降沿必须滞后基准相量(JZ)下降沿0°～180°，但不包括端值，若符合此法则，则确定参鉴相量(CJ)必滞后于基准相量(JZ)；否则，本法则无效；第二步：根据该鉴别法则设计任意两相量时序鉴别器：从电网线路上的三相电流互感器(TA)二次绕组取出三相电流信号(ia、ib、ic)，经I/V变换后分别经过滤波再分成三组，一组再分别经整形得到第一组矩形波(Ia、Ib、Ic)；第二组分别再经移相、整形得到第二组矩形波(Iay、Iby、Icy)；第三组分别再经鉴幅、整形得到第三组矩形波(IaF、IbF、IcF)；从电压互感器(TV)二次绕组取出三相电压(Uab、Ubc、Uca)信号，分别经移相、整形得到矩形波(Uaby、Ubcy、Ucay)；第三步：根据线路故障特征，确定两相量时序鉴别器输入端基准相量(JZ)、参鉴相量(CJ)的连接方法，当要检测三相短路故障时，则设定第一组矩形波(Ia、Ib、Ic)中的a相电流(Ia)为基准相量(JZ)，矩形波(Uaby、Ubcy、Ucay)中的ab相电压(Uaby)为参鉴相量(CJ)；当要检测a-b两相短路故障时，则设定第二组矩形波(Iay、Iby、Icy)中的b相电流(Iby)为基准相量(JZ)，第一组矩形波(Ia、Ib、Ic)中的a相电流(Ia)为参鉴相量(CJ)。