專利名稱：真空斷路器中電流保護控制方法
技術領域：
本發(fā)明屬于輸變電技術領域，具體是一種應用于配電網中的真空斷路器中電 流保護控制方法。
背景技術：
隨著國民經濟的發(fā)展和人民物質文化生活水平的不斷提高，人們對電力的需 求量也越來越大，從而促使電力事業(yè)迅速發(fā)展，電網不斷擴大，用戶對供電質量 和供電可靠性的要求也越來越高。配電系統(tǒng)能否安全、穩(wěn)定、可靠地運行，不但 直接關系到企業(yè)用電的通暢，而且涉及到電力系統(tǒng)能否正常的運行。因此，當配 電網絡中某條線路處于非正常運行狀態(tài)時，線路斷路器應該能及時、可靠地將它 切除，以防故障的進一步發(fā)生和擴大。另外，當線路中存在變壓器空載合閘時， 會在線路上出現(xiàn)一個瞬時性涌流。由于其不是故障性的，線路斷路器不需動作， 但是其幅值很大，會造成線路一次合閘不成功或上級線路斷路器誤跳的情況。因 此，在實際運行中，需要線路斷路器既能切斷處于過流、短路狀態(tài)的線路，又可 以對線路的過流、短路狀態(tài)和線路上瞬時出現(xiàn)的涌流進行區(qū)分。
現(xiàn)有的應用于線路斷路器的電流保護控制裝置較少，且現(xiàn)有的裝置對于線路 過流、短路的判斷采取了基于電流的峰值作為整定值的判斷方法，對于躲過線路 涌流采取了線路斷路器突然合閘時加入一定的延時時間來實現(xiàn)。這樣判斷線路的 過流、短路狀態(tài)存在一定的缺陷，并且上級線路斷路器在下級線路突然合閘時有 可能會因為涌流而誤跳，并且故障判別時間過長。
現(xiàn)有技術中，自適應繼電保護算法能根據(jù)電力系統(tǒng)運行方式和故障狀態(tài)的變 化而改變保護采樣濾波算法中所對應的數(shù)據(jù)窗形狀或窗長。由于自適應保護算法 能夠根據(jù)一次系統(tǒng)的故障情況的變化而調整數(shù)據(jù)窗，因此，它能在很大程度上克 服傳統(tǒng)保護的缺陷，有效提高算法的相應速度，縮短故障判別時間。但大多數(shù)自 適應保護算法的設計和研究對采樣濾波算法并未有太多改變，大體上還是應用變 數(shù)據(jù)窗的自適應算法，而對算法的步長以及突變量的變化率均未做考慮。

發(fā)明內容
為了解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題，本發(fā)明提供一種適合于真空斷路器的 全新電流保護控制方法，在算法上都做了全新的設計，具體技術方案如下
一種真空斷路器中電流保護控制方法，包括歩驟
1) 從電流互感器采樣電流信號；
2) 在一個電流信號基波周期內采樣，判斷采樣得到的電流信號是干擾信號， 還是過流/短路信號；
3) 如果是過流/短路信號，則以采樣得到的電流信號為參數(shù)，計算電流有效 值，如果該有效值大于整定值，則做出保護動作；否則，則繼續(xù)采樣；
所述步驟2)中還包括步驟
2. 1)先對間隔多個連續(xù)的采樣點的一組采樣電流信號計算突變量、—n;如果
突變量、_ 大于其預設的整定值^—ns，則進入歩驟2.2);如果、—。不大于預設的
整定值、_，則繼續(xù)對下一組采樣點的電流信號計算突變量；本步驟中，每組采 樣點的個數(shù)相同；
2.2)對該組采樣點中每對相鄰的采樣點計算突變量Z&，如果每個突變量^
都大于其預設的整定值/^，則認為是過流/短路，進入步驟3)。
步驟l)中，當突然上電時，延時采樣，避開本級線路突然合閘時出現(xiàn)的涌流。
步驟2)中， 一個基波周期內采樣48個點，即采樣頻率為2400/^。(現(xiàn)有 的傅立葉算法都是12個點，也有用24個點的。采樣的點數(shù)越多，越能反應真實 的情況，但是這要受設備的采樣能力的限制，不可能使采樣頻率過大。現(xiàn)有技術 中的傅立葉算法，要判斷故障得釆集一個周波的數(shù)據(jù)，然后才能判斷，判斷時間 太長。本發(fā)明是四個點一組，作為判斷是否啟動變步長算法的依據(jù)，啟動后， 根據(jù)突變情況，確定函數(shù)窗長，這樣可以大大縮短判別時間。)
步驟2. 1)中，所述每組采樣電流信號是連續(xù)4個采樣點的電流信號，所述
突變量ZA—n是第4個采樣點的電流值z'(4m -1)和第1個采樣點的電流值!'(4m - 4)差 的絕對值。
步驟2. 2)中相鄰的采樣點突變量^分別是第4和3個采樣點、第3和2個 采樣點、第2和1個采樣點的電流值差的絕對值；如果這三個值都大于預設的整 定值/w，則認為是過流/短路，進入步驟3)。步驟3)中根據(jù)步驟2.2)中的突變量^的變化率山^ =zAi-!;n確定傅 氏算法中窗長/f = G(AM)，步長A/i^QW^)，其中G、 2為由突變量變化率確 定傅氏算法正弦窗的窗長函數(shù)和步長函數(shù)；貝lj,對應于第&次采樣值的正弦窗為
"、 1 + . 2兀A
那么，由傅氏算法確定的基波分量余弦量的幅值<formula>formula see original document page 6</formula>和基波分量正弦量的幅值
l丄
，+ -"、 ■ 2("AA)兀
,其中《為基波一個周期內的采樣點數(shù)，A為窗
內采樣點數(shù)；/(h)為h點的采樣電流值；
最后，得到電流的有效值/,二、i^，如果有效值大于其整定值，則做出
~ 2
保護動作。
所述步驟3)中的整定值通過微型CT 二次側的電流確定的，整定值范圍在 5A-30A。
ns的取值原則 一個周期采樣48個點，就每4個點之間相隔的角度是
360/12=30度。正弦或者余弦函數(shù)在過零點時候導數(shù)最大，也就是說那個時候兩 個點之間的差值最大，所以最大差值為Sin30-Sin0=0.5，用這個系數(shù)乘以保護線 路的額定最大電流，在乘以一個相應的系數(shù)即可，最后乘以的這個系數(shù)可以適靈 敏度要求自行調整， 一般取1.2. 1.5A。
^s的取值原則 一個周期采樣48個點，就每個點之間相隔的角度是
360/48=7.5度。正弦或者余弦函數(shù)在過零點時候導數(shù)最大，也就是說那個時候兩 個點之間的差值最大，所以最大差值為sin7.5-sin0K).1305，用這個系數(shù)乘以保護 線路的額定最大電流，在乘以一個相應的系數(shù)即可，最后乘以的這個系數(shù)可以適 靈敏度要求自行調整， 一般取1.2. 1.5A。
本發(fā)明具有對故障電流反應靈敏，判斷準確，判斷時間短的優(yōu)點。


圖1為自適應濾波原理框圖
圖2為實施例中裝置的電路原理圖
6圖3為裝置中電源電路原理圖 圖4為裝置中復位電路原理圖 圖5為裝置中A、 C兩相電流采集測量原理圖 圖6為裝置中單片機與LCD液晶顯示連接圖 圖7為裝置中開關量輸出、LED顯示原理圖 圖8為裝置中脫扣線圈驅動電路原理圖 圖9為裝置中實時時鐘模塊原理圖 圖10為裝置中單片機程序流程圖
具體實施例方式
下面結合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。 首先對本發(fā)明采用的算法進行詳細的說明.
在現(xiàn)有技術中，自適應濾波的研究始于上世紀五十年代。參考圖l，自適應 濾波的迭代公式為
= , _ = f (，* W _ Ir W，)① eW =病- 7 W =柳+洲-y W = c(" +洲……(2) ，+ 1)=釋)+ 2/^("歸)......(3)
式中，義7'("為"時刻參考輸入信號；『(A)為自適應濾波器的權系數(shù)；fT(A)為 未知系統(tǒng)權系數(shù)；"0t)為期望信號；為濾波器輸出信號；e(W為由f(yt)和c(yt) 組成的誤差信號；《fc)為干擾信號，c(/t)為跟蹤誤差信號；//為步長因子。
自適應算法的目的就是通過誤差反饋不斷調整濾波器的權值W("來逼近 ，使得/("能夠跟蹤rf("的變化。
在繼電保護算法中，設輸入的電流信號為/(/)，傅氏分解后為
/(/)-l;[八sin(2兀/j + ^)〗^(0 + 4(0……(4)，式中'/"為第"次諧波頻率，
/"為諧波的幅值，A為諧波的相角。"o為基波電流，^w為除基波電流外所有 諧波電流總和。將/",)設為圖1中的干擾信號""，/^)作為期望信號"a),輸入
電流信號/(o作為參考輸入信號義("。繼電保護算法為現(xiàn)有成熟技術，在此不作 進一步限制。在微機保護算法中，輸入電流信號《f)即參考輸入信號進入自適應濾波 器后，輸出信號y'(/t)跟蹤期望信號c/("， y(/t)從幅值和相位上逼近電流基波分量
"f)。當/(&)在幅值及相位均相等時，即可判定故障狀態(tài)，進入故障處理程序。 微機保護算法為現(xiàn)有成熟技術，在此不作進一步限制。
傳統(tǒng)的自適應濾波算法一般為定歩長自適應算法，即不考慮步長因子//，主
要是靠改變權系數(shù)『("來改變保護算法的響應速度和計算精度，而『(A:)—經確
定，在硬件程序中往往未考慮也無法進行更改。因此，傳統(tǒng)自適應保護算法在響 應速度與計算精度之間無法兼顧。
現(xiàn)有技術中，對于式(4)中的被采樣電流信號奶=|;[/>(2兀/ "<^)]，
展開成傅立葉級數(shù)后為= Z [" sin("6V) + 6 cosOv)]，式中，"為自然數(shù)；A
表示基波角頻率； 和&分別表示各次諧波的余弦項和正弦項的幅值，其中a。表 示直流分量。
以",和6,分別表示基波分量余弦量、正弦量的幅值，貝(j，基波有效值為
時間，/7為采樣窗內的采樣點數(shù)，《 = 2tt/， /為基波頻率，r = i//。 采樣后，連續(xù)函數(shù)變?yōu)殡x散函數(shù)，積分運算變?yōu)殡x散求和運算。
離散全周傅氏算法的正弦窗可以表示為wW = l^>tsin，，式中〖為
基波一個周期內的采樣點數(shù)，A = 0,l,2,...,《-1。本例中優(yōu)選《=48，即采樣頻 率為2400//z 。
考慮窗長為a-w;-:r時
a禾n夂為
式中4為采樣間隔
8本發(fā)明實施例的變步長自適應算法在未檢測到突變量(每4個采樣點計算一 次突變量)的運行方式下，取每四個采樣點中的最后一個，即
/t'=4m-1(柳=0,1,2,...,12)計算參加傅氏計算，計算輸入電流有效值，此時對于 傅氏算法相當于每采樣周期12個采樣點，即每周期采樣點為尺'=12，
此時a,和6，為
1
2A;兀
《-i , 2》(()cos
A =二
k 一i
2W)
a =0
2A:兀 7
(6)，式中/0O為電流信號的第
/t'次采樣值。
同理，計算突變量的采樣間隔也為4個采樣點，第A:、4w-l次采樣結束后， 將該次采樣的瞬時值/(4附-1) = #')與第*'=4(附-1)-1次采樣的瞬時值 《4(m — 1) -1) = -1)計算突變量/A—4 —| /(f) I -1 /(A' -1) II……(7)
當突變量14大于其整定值^4、.時，啟動變步長突變量計算。計算第
々=4w —1次采樣值及以前三個時亥U: /t —1 = 4附一2、 /t —2 = 4m — 3、七一3 = 4附一4 的采樣值的三個突變量
,M =||《4附—1) H《4m 一 2) HI州H
=|| /(4w — 2)卜I /(4附-3) HI — 1)卜I # -2) II 、
"4m — 3) H /(4m — 4) — 2)卜| /(/i: — 3) ||
(8)
將三個纟m、 L。
zm—2與整定值^比較，當三個突變量全部大于整定值^
時，啟動自適應窗長。
若未全部大于整定值，則繼續(xù)采樣計算突變量，此時計算突變量的采樣相鄰
的采樣點，即^HU("卜IW-……(9)，這樣，將大大提高突變量檢測的速
度，在最快的時間內反應一次系統(tǒng)相關輸入量的變化。
當出現(xiàn)三個連續(xù)突變量^大于整定值時，設突變量的變化率為
二 — z'aa:—1
(11)
根據(jù)突變量的變化率確定傅氏算法的窗長為// = (7^^)……(12)、確 定的算法步長為^々=0("^)……(13)， G、 2為由突變量變化率確定傅氏
9算法正弦窗的窗長函數(shù)和步長函數(shù)-
//,^arctan(《)
//^是全周傅氏算法窗長，即數(shù)據(jù)窗包括一個周波內的全部采樣點。
確定窗長//后，對應于第看yt次采樣值的正弦窗為
'.(14);
-減
-成
1
.2兀/7 S1I1-
由傅氏算法確定的^和、為:
1
■， + ■"、 2("M)兀
—丄
〃+l
2 X州sm
(15)
根據(jù)式(5)，每次采樣結束計算電流基波的有效值，再與整定值/,一w比較，
當計算出的基波有效值大于整定值/,^j則發(fā)出保護動作信號。
上述方法的實現(xiàn)裝置是電流保護控制裝置，該裝置包括電源模塊、單片機、 A、 C相電流互感器、電量信號采集模塊、人機交互界面模塊、幵關量輸出模塊 和脫扣線圈驅動模塊，與上位機通信模塊，時鐘模塊；所述電源模塊的輸出連接 單片機的電源輸入端；A、 C相電流互感器的輸出分別連接電量信號采集模塊的 輸入端，信號采集模塊的輸出端經A/D轉換后連接單片機的采集信號輸入端；參 數(shù)輸入與顯示模塊連接單片機的輸入端；單片機擴展485串行接口實現(xiàn)與上位機 通信，利用單片機I2C接口連接時鐘現(xiàn)實模塊；單片機的輸出端連接開關量輸 出模塊的輸入端，開關量輸出模塊的輸出端連接脫扣線圈驅動模塊的控制端，脫 扣線圈驅動模塊的電源端連接到A、 C互感器的輸出端；脫扣線圈驅動模塊的輸 出端連接外部脫扣線圈。
所述電量信號釆集模塊包括兩個電流互感器CT1、 CT2，它們的輸入端分別 連接A、 C相電流互感器的輸出端，兩個電流互感器的輸出信號分別經可調電阻、 組容濾波電路調理后再經A/D轉換傳入單片機的采集信號輸入端。所述A、 C相 電流互感器輸出電流在電流互感器CT1和CT2取樣后并聯(lián)接到一起連接微型電流 互感器CT3的輸入端、電流互感器CT3的輸出端連經電源模塊的輸入端。所述脫 扣線圈驅動模塊包括升壓電路、儲能電容和整流橋，升壓電路與儲能電容串聯(lián)， 為儲能電容充電；儲能電容和整流橋并聯(lián)接在一起連接控制裝置外部的脫扣線 圈，控制脫扣線圈脫扣。
所述于上位機通信，采用485串行通訊接口技術完成與上位機的通信，參數(shù) 設定也可以通過上位機進行。
所述的時鐘功能，通過外接DS1307時鐘芯片來實現(xiàn)。
所述的人機交互界面，由功能按鍵配合液晶現(xiàn)實完成各種參數(shù)的設定，LCD 還可以用來現(xiàn)實故障的種類，故障電流的大小，故障時間，故障斷路器編號等信息。這兩項功能集成在塊電路板上，通過接插件可以與主電路板連接，實現(xiàn)現(xiàn)場參數(shù)設定，也可以安裝于控制平臺上，通過串行總線進行遠程參數(shù)設定。
所述單片機是日本瑞撒公司推出的M16C/62P系列單片機M30626FHPFP，外接頻率是10MHz晶振；單片機的復位輸入端連接復位電路；還外接了時鐘現(xiàn)實芯片；擴展了 485總線；單片機的輸出端還連接LCD組成的顯示模塊。
如圖3、 4所示，電源模塊由電流互感器、全波整流電路、穩(wěn)壓電路、瞬態(tài)過壓抑制電路、共模和差模抑制電路組成。線路A、 C兩相電流互感器輸出電流在微型電流互感器取樣后并聯(lián)接到一起，經過控制器內部另一微型電流互感器、全波整流電路、穩(wěn)壓電路，使得交流電壓變?yōu)椴▌硬淮蟮?2V直流電壓，即可為繼電器供電。集成穩(wěn)壓芯片7805內部含有啟動電路、串聯(lián)穩(wěn)壓電路、保護電路，把+12V直流電壓變?yōu)榉€(wěn)定的+5V電壓，為運放等器件供電，穩(wěn)壓二極管Z1將電路的過電壓限制在一定水平，保護繼電器線圈和后級7805等器件；電容C2可以抑制因負載變化而產生的噪聲，起著一個低頻騷擾濾波器的作用。再把+5V直流電壓變?yōu)榉€(wěn)定的+3.3V電壓，為控制器內部單片機供電，輸出接10uF電容來保證輸出的穩(wěn)定性，如圖3所示，這里采用的電壓檢測芯片是飛利浦公司的MAX708RD。 MAX708RD是一款用于+3. 3V電源系統(tǒng)的電壓監(jiān)測芯片，復位門檻電壓為+2.63V，具有雙路電源監(jiān)控、電源失效告警和復位功能和手動復位功能。當復位按鈕SW1閉合、系統(tǒng)剛上電或MAX708RD的電源電壓降到+2. 63V —下時，低有效復位輸出引腳變低，芯片M16C/62P-M30626FHPFP可靠復位。
如圖3所示，電量信號采集模塊分為A、 C兩相采集，每一相由一只電流互感器、 一路可調電阻、阻容濾波電路，運放組成，分別接入單片機I/0引腳。
如圖4所示，LCD與單片機連接圖。將LCD相應的數(shù)據(jù)線和控制線連接好和M16C/62P-M30626FHPFP，對LCD進行相應的寫操作就可以實現(xiàn)LCD顯示。
如圖5所示，開關量輸出模塊由繼電器、光耦TLP521、驅動三極管和保護電路組成，單片機輸出引腳輸與三極管的控制極連接，繼電器兩端反相并聯(lián)快速二極管IN4148。
如圖6所示，脫扣線圈驅動模塊由升壓電路、儲能電容、整流橋組成，作為輸出端口連接控制裝置外部的脫扣線圈
如圖7所示，為實時時鐘電路?？刂破鲗Χ搪饭收系谋Ｗo需要對時間的精確記錄，以方便檢修和故障統(tǒng)計。單片機內部定時器數(shù)量有限，因此需要專門的硬件實時時鐘。為此，控制器選取了美國DALLAS公司推出的I2C總線接口實時時鐘芯片DS1307和+3V的紐扣電池。
程序流程如圖8所示，具體步驟為
(1) 初始化；
(2) 合閘延時(可調)；
(3) 采集A、 C兩相電流并判斷電流有效值是否超過整定值；
(4) 否，則重新采樣，返回步驟3;是，則對超過整定值的相電流進行變步自適應離散傅立葉分。若比值超過勵磁涌流的門坎值，則認為線路中有變壓器突然空載合閘，沒有過流、短路故障，也返回步驟3。若比值未超過勵磁涌流的門坎值，則在由開關量輸入設置的延時時間內連續(xù)判斷線路是否存在過流、短路狀態(tài)；如果不是持續(xù)性的過流、短路，返回步驟3，如果是持續(xù)性的過流、短路，則控制線路斷路器分閘。(5)結束。
裝置的內部結構和外部連接方式如圖IO所示。裝置有5根外部引出線，其中3根連接A、 C相電流互感器，電流互感器的公共端連接機殼，接入大地；另外2根連接脫扣線圈，控制斷路器分閘。虛線框內為裝置的內部結構，連接方式為導線連接。為485串行通訊留有接線端子，可以根據(jù)應用情況決定是否引線。
通過對可調電阻B、 C的調節(jié)，可以將整定值調整為5A。調節(jié)方法如下將裝置與A相電流互感器連接好，并將互感器輸出電流調整為5A，然后逆著圖中箭頭方向調節(jié)可調電阻B。當LED燈D由不亮變?yōu)榫鶆蜷W爍，A相整定值即已調整為5A。 C相整定值調整方法同A相的調整方法。當連接人機交互界面時候，LCD上會現(xiàn)實調整結果。
整定值調整完畢后，進行保護時間的設置。通過LCD上菜單配合功能鍵，設定相應的速斷倍數(shù)，速斷時間，以及合閘涌流延時設置。
在上述歩驟都進行完畢后，將裝置與線路斷路器連接好并固定。圖3中連線1 3連接電流互感器，4 5連接脫扣線圈。當線路斷路器突然上電時，裝置啟動內部延時程序，躲過此時的涌流；在線路穩(wěn)定運行后，若出現(xiàn)涌流，裝置根據(jù)算法能將其識別出來，不會使斷路器誤動作；只有在線路處于過流、短路狀態(tài)下，裝置才控制其開關量輸出電路，使其接通脫扣線圈驅動電路。脫扣線圈得電后，擊打斷路器操動機構的鎖扣環(huán)節(jié)，解除其死鎖狀態(tài)，斷路器分閘。
最后，通過485串行接口，將故障信息實事的傳遞給上位機。
在結構上，裝置采用插件式結構，獨立封閉單元機箱，密封性好，抗干擾、堅固可靠，抗振動能力強。
所述裝置采用高性能單片機，該單片機運行穩(wěn)定，抗干擾能力強?？梢灾苯討糜谥谎b設A、 C兩相電流互感器的線路斷路器，作為切斷過流、短路線路，躲過涌流的電流保護控制裝置。它的電源直接取自線路電流互感器，不需要額外的電壓互感器等設備。
在保護時間配合方面，其過流延時時間可以任意設定，速斷電流倍數(shù)可以任意設定，速斷延時時間可以任意設定，合閘延時時間可以任意設定，可以充分滿足各種實際運行的需要。
在對線路斷路器的分閘控制方面，它的脫扣線圈驅動電路采用的是充電電容和線路電流同時提供電流的方式；由于有了充電電容，線路上電流互感器的功率要求不大，5VA即可，這樣電流互感器的尺寸可以做的較小一些，精度也會提高，使其更容易安裝和使用。
在線路過流、短路與涌流的識別方面，其釆用通過計算電流有效值啟動故障判別程序，基于變步長自適應算法的勵磁涌流識別新方法來識別線路過流、短路狀態(tài)和涌流。即在裝置突然上電時加入延時，避開本級線路突然合閘時出現(xiàn)的涌流；在穩(wěn)定運行后通過變步長計算出電流有效值，如果超過設定值并達到判別條件，改變步長，調用自適應算法，來識別線路過流、短路或是涌流，以避開下級線路出現(xiàn)的涌流，并對本級線路實施保護。該算法能有效地提高微機保護的響應速度，提高微機保護性能。
可以事實記錄故障的時間、上傳故障信息到上位機。擴展的485總線可以外接GPRS模塊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時無線傳送，滿足配網自動化的要求。
良好的人機交互界面。人機交互界面模塊，與主電路采用接口連接，可以根據(jù)需要及時插拔，也可以將人機交互界面安裝于控制保護平臺上，進行遠程操控。
1權利要求
1、一種真空斷路器中電流保護控制方法，包括步驟1)從電流互感器采樣電流信號；2)在一個電流信號基波周期內采樣，判斷采樣得到的電流信號是干擾信號，還是過流/短路信號；3)如果是過流/短路信號，則以采樣得到的電流信號為參數(shù)，計算電流有效值，如果該有效值大于整定值，則做出保護動作；否則，則繼續(xù)采樣；其特征是所述步驟2)中還包括步驟2.1)先對間隔多個連續(xù)的采樣點的一組采樣電流信號計算突變量iΔ-n；如果突變量iN-n大于其預設的整定值iN-ns，則進入步驟2.2)；如果iΔ-n不大于預設的整定值iΔ-ns，則繼續(xù)對下一組采樣點的電流信號計算突變量；本步驟中，每組采樣點的個數(shù)相同。2.2)對該組采樣點中每對相鄰的采樣點計算突變量iΔk，如果每個突變量iΔk都大于其預設的整定值iΔ1s，則認為是過流/短路，進入步驟3)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的真空斷路器中電流保護控制方法，其特征是步驟(1) 中，當突然上電時，延時采樣，避開本級線路突然合閘時出現(xiàn)的涌流。
3、 根據(jù)權利要求1所述的真空斷路器中電流保護控制方法，其特征是步驟(2) 中， 一個基波周期內采樣48個點，即采樣頻率為2400/fe。
4、 根據(jù)權利要求3所述的真空斷路器中電流保護控制方法，特征是步驟2. 1)中，所述每組采樣電流信號是連續(xù)4個采樣點的電流信號，所述突變量^—n是第(4個采樣點的電流值i(4m-l)和第1個采樣點的電流值!'(4m-4)差的絕對值。
5、 根據(jù)權利要求4所述的真空斷路器中電流保護控制方法，其特征是步驟(2. 2)中相鄰的采樣點突變量/處分別是第4和3個采樣點、第3和2個采樣點、第2和1個采樣點的電流值差的絕對值;如果這三個值都大于預設的整定值/^ ，則認為是過流/短路，進入步驟3);如果每個突變量^k不是都大于其預設的整定值/^ ，則認為不是過流/短路，繼續(xù)采樣。
6、根據(jù)權利要求5所述的真空斷路器中電流保護控制方法，其特征是所述步驟3)中根據(jù)步驟2. 2)中的突變量《k的變化率&^ = /M - 確定傅氏算法中窗長// = 6(^^)，歩長AA:-2W^),其中G、 g為由突變量變化率確定傅氏算法正弦窗的窗長函數(shù)和步長函數(shù) <formula>formula see original document page 0</formula>是全周傅氏算法窗長，即數(shù)據(jù)窗包括一個周波內的全部釆樣點；則，對應于第A <formula>formula see original document page 0</formula>那么，由傅氏算法確定的基波分量余弦量的幅值 <formula>formula see original document page 0</formula>和基波分正弦的幅值 <formula>formula see original document page 0</formula>，其中《為基波一個周期內的采樣點數(shù)，A為窗內采樣點數(shù)；！'(h)為h點的采樣電流值;最后，得到電流的有效值/,=」^^,如果有效值大于其整定值，則做出 保護動作。
全文摘要
一種真空斷路器中電流保護控制方法，步驟是，先從電流互感器采樣電流信號；再判斷采樣得到的電流信號是否過流/短路信號；如果是，則以采樣得到的電流信號為參數(shù)，計算電流有效值，如果該有效值大于整定值，則做出保護動作；否則，則繼續(xù)采樣；判斷電流信號步驟是，2.1)先對間隔多個連續(xù)的采樣點的一組采樣電流信號計算突變量i_Δ-n；如果突變量i_Δ-n大于其預設的整定值i_Δ-ns，則進入步驟2.2)；如果i_Δ-n不大于預設的整定值i_Δ-ns，則繼續(xù)對下一組采樣點的電流信號計算突變量；本步驟中，每組采樣點的個數(shù)相同；2.2)對該組采樣點中每對相鄰的采樣點計算突變量i_Δk，如果每個突變量i_Δk都大于其預設的整定值i_Δ1S，則認為是過流/短路，進入步驟3)。
文檔編號H02H7/22GK101494374SQ20091002567
公開日2009年7月29日 申請日期2009年3月4日 優(yōu)先權日2009年3月4日
發(fā)明者浩 孫, 莘 林 申請人:南京因泰萊配電自動化設備有限公司