專利名稱：電流互感器斷線檢測方法、裝置及繼電保護(hù)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及繼電保護(hù)領(lǐng)域，特別涉及一種電流互感器(CT)斷線檢測方法、CT斷線檢測裝置以及包括該CT斷線檢測裝置的繼電保護(hù)設(shè)備。
背景技術(shù)：
CT是電力系統(tǒng)中的重要部件。當(dāng)CT發(fā)生斷線時，會產(chǎn)生很高的感應(yīng)電壓而對設(shè)備和人身都造成傷害。因此，往往需要及時發(fā)現(xiàn)CT斷線以便繼電保護(hù)設(shè)備采取保護(hù)措施。目前已知的一種基于零序電流的CT斷線檢測方法采用以下判據(jù)如果IQ。al。ulated < 0. TSI0measured 或者 Ianeasured < 0. 75I0calculated,那么，在延時 200ms 后觸發(fā)斷線檢測。如果IQ。al。ulated>最小電流閾值并且％。al。ulated彡最小電壓閾值，那么，在延時IOs后判斷CT斷線。其中，I0calculated是計(jì)算出的零序電流，Iteasured是測量出的零序電流，Utokulated是測量出的零序電壓。例如，在三相電力系統(tǒng)中，這種方法僅僅測量零序電流，而沒有對每相的電流進(jìn)行單獨(dú)地檢測，在某相CT斷線而其它相電流正常的情況下，無法判斷出到底是哪相CT斷線。 此外，這種方法不可避免地會受到電力系統(tǒng)負(fù)荷(特別是在不平衡負(fù)荷的情況下)的影響。一種基于額定電流的CT斷線檢測方法克服了無法判斷出哪相CT斷線的缺陷。具體來說，該方法對三相的電流分別進(jìn)行測量并與額定電流進(jìn)行比較來判斷某相CT斷線，例如，可按照以下判據(jù)來進(jìn)行判斷如果全部三相電流都> 0. 2In并且Idiff > 0. IIn，那么開始CT斷線檢測，接下來， 如果任意相電流< 0. 04In并且至少一相電流保持不變并且最大相電流< 1. 2In，那么，在延時IOs后判斷CT斷線?？商娲兀绻我庀嚯娏?lt; 0. 06In并且Idiff > 0. 15In，那么，在延時6s后判斷 CT斷線。其中，In是二次側(cè)額定電流，一般為IA或5A，Idiff是同一相的差動電流值，例如A 相的線路兩端的差動電流。盡管這種方法可以對每相電流單獨(dú)進(jìn)行檢測，但是由于實(shí)際電流的大小往往受到電力系統(tǒng)的負(fù)荷(特別是在不平衡負(fù)荷的情況下)影響，因此在與額定電流進(jìn)行比較時容易出現(xiàn)誤判。

發(fā)明內(nèi)容
由于現(xiàn)有的檢測方法存在這樣或那樣的問題，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種準(zhǔn)確且快速地檢測出CT斷線的CT斷線檢測方法及裝置。本發(fā)明的實(shí)施例提供的CT斷線檢測方法包括以下步驟1)對所述電流互感器輸出的電流信號進(jìn)行采樣；
2)根據(jù)第k采樣點(diǎn)之前的采樣點(diǎn)的采樣電流值，計(jì)算第k采樣點(diǎn)的預(yù)測電流值
1 (k-forecast)‘3)將第k采樣點(diǎn)的采樣電流值i (k_a。tual)與預(yù)測電流值i (k_f。re。ast)進(jìn)行比較；以及4)當(dāng)比較結(jié)果符合判據(jù)時，判斷所述電流互感器斷線，其中，k>l。在步驟1)中，采樣頻率可以是所述電流信號的頻率的整數(shù)倍。在步驟幻中，在所述電流信號是正弦信號的情況下，第k采樣點(diǎn)的預(yù)測電流值可以采用以下公式之一來計(jì)算
權(quán)利要求
1.一種電流互感器斷線檢測方法，包括1)對所述電流互感器輸出的電流信號進(jìn)行采樣；2)根據(jù)第k采樣點(diǎn)之前的采樣點(diǎn)的采樣電流值，計(jì)算第k采樣點(diǎn)的預(yù)測電流值1 (k-forecast)‘3)將第k采樣點(diǎn)的采樣電流值i(k_a。tual)與預(yù)測電流值i(k_f。raast)進(jìn)行比較；以及4)當(dāng)比較結(jié)果符合判據(jù)時，判斷所述電流互感器斷線， 其中，k> 1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流互感器斷線檢測方法，其特征在于，在步驟1)中，采樣頻率是所述電流信號的頻率的整數(shù)倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流互感器斷線檢測方法，其特征在于，所述電流信號是正弦信號，第k采樣點(diǎn)的預(yù)測電流值采用以下公式之一來計(jì)算
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流互感器斷線檢測方法，其特征在于，在步驟3)中，比較i (k-forecast) I XFactorl 與 I i(k-actual) 的大小，并且所述判據(jù)包括I i(k-f。rec;ast) I XFactorl > | i(k_actual) |，F(xiàn)actorl e
。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電流互感器斷線檢測方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括 3A)將第k采樣點(diǎn)的采樣電流值i(k_a。tual)與第k-Ι采樣點(diǎn)的采樣電流值io^)進(jìn)行比較，并且在該比較的結(jié)果不符合預(yù)定條件的情況下，進(jìn)一步將第k采樣點(diǎn)的采樣電流值 i(k-actual)與第k+Ι采樣點(diǎn)的采樣電流值i(k+1)進(jìn)行比較。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電流互感器斷線檢測方法，其特征在于，在步驟3A)中，比較 in) I與I i(k-a。tual) I XFactor2的大小，并且在該比較的結(jié)果不符合所述預(yù)定條件| iy)> |i(k-artual)| XFactOrf 的情況下，進(jìn)一步比較 |i(k_artual)| 與 |i(k+1)| XFactorf 的大小，并且所述判據(jù)進(jìn)一步包括Ii(H) I > |i(k_a。tual)|xi^ctor2 或 |i(k_artual)| > i(k+1) I XFactor2, Factor2 e [1. 01，+ ①)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電流互感器斷線檢測方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括 3B)將第k采樣點(diǎn)之后的M個采樣點(diǎn)的采樣電流值i(k+m)依次與最小電流閾值^RO進(jìn)行比較，m= 1,2, "·Μ;Μ彡2 JERO根據(jù)所述電流信號的額定值來確定，并且所述判據(jù)進(jìn)一步包括I i(k+m) I彡ZERO。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電流互感器斷線檢測方法，其特征在于，在步驟;3B)中， 當(dāng)針對第k+m采樣點(diǎn)的比較結(jié)果符合|i(k+m)|彡觀RO時，繼續(xù)進(jìn)行針對第k+m+1采樣點(diǎn)的比較，直到針對第k+M采樣點(diǎn)的比較完成或針對其中某個采樣點(diǎn)的比較結(jié)果不符合i(k+m) I 彡 ZERO 為止。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流互感器斷線檢測方法，其特征在于，在步驟4)中，當(dāng)比較結(jié)果符合判據(jù)時，先延時一段時間，再判斷所述電流互感器斷線。
10.一種電流互感器斷線檢測裝置，包括采樣模塊，用于對所述電流互感器輸出的電流信號進(jìn)行采樣；預(yù)測模塊，用于根據(jù)第k采樣點(diǎn)之前的采樣點(diǎn)的采樣電流值，計(jì)算第k采樣點(diǎn)的預(yù)測電 (k—forecast)；比較模塊，用于將第k采樣點(diǎn)的采樣電流值i(k_a。tual)與預(yù)測電流值i(k-f。re。ast)進(jìn)行比較；判決模塊，用于當(dāng)比較結(jié)果符合判據(jù)時，輸出所述電流互感器斷線的判斷。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電流互感器斷線檢測裝置，其特征在于，所述電流信號是正弦信號，所述預(yù)測模塊采用以下公式之一來計(jì)算第k采樣點(diǎn)的預(yù)測電流值
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電流互感器斷線檢測裝置，其特征在于，所述比較模塊比較 I i(k-f。rec;ast) I XFactorl 與 | i(k-actual) 的大小，并且所述判據(jù)包括I i(k-f。rec;ast) I XFactorl > | i(k_actual) |，F(xiàn)actorl e
。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電流互感器斷線檢測裝置，其特征在于，該裝置進(jìn)一步包括第二比較模塊，用于將第k采樣點(diǎn)的采樣電流值i(k_a。tual)與第k-Ι采樣點(diǎn)的采樣電流值 ift-D進(jìn)行比較，并且在該比較的結(jié)果不符合預(yù)定條件I U-D I > I i(k-actual) I XFactor2時，進(jìn)一步將第k采樣點(diǎn)的采樣電流值i(k_a。tual)與第k+Ι采樣點(diǎn)的采樣電流值i(k+1)進(jìn)行比較，并且所述判據(jù)進(jìn)一步包括Ii(H)I > |i(k_a。tual)|xi^ctor2 或 |i(k_atual)| >i(k+1) I XFactor2, Factor2 e [1. 01，+ ①)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電流互感器斷線檢測裝置，其特征在于，該裝置進(jìn)一步包括第三比較模塊，用于將第k采樣點(diǎn)之后的M個采樣點(diǎn)的采樣電流值i(k+m)依次與最小電流閾值^RO進(jìn)行比較，m= 1,2,2 JERO根據(jù)所述電流信號的額定值來確定；并且所述判據(jù)進(jìn)一步包括I i(k+m) I ( ZERO。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電流互感器斷線檢測裝置，其特征在于，該電流互感器斷線檢測裝置進(jìn)一步包括延時裝置，用于當(dāng)比較結(jié)果符合判據(jù)時，延時一段時間；并且所述判決模塊在延時的時間期滿之后，輸出所述電流互感器斷線的判斷。
16.一種繼電保護(hù)設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求10-15中任一項(xiàng)所述的電流互感器斷線檢測裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電流互感器(CT)斷線檢測方法、裝置及繼電保護(hù)設(shè)備。該CT線檢測方法包括以下步驟對所述電流互感器輸出的電流信號進(jìn)行采樣；根據(jù)第k采樣點(diǎn)之前的采樣點(diǎn)的采樣電流值，計(jì)算第k采樣點(diǎn)的預(yù)測電流值i(k-forecast)；將第k采樣點(diǎn)的采樣電流值i(k-actual)與預(yù)測電流值i(k-forecast)進(jìn)行比較；以及當(dāng)比較結(jié)果符合判據(jù)時，判斷所述電流互感器斷線。該方法具有檢測準(zhǔn)確度高、檢測速度快等特點(diǎn)。
文檔編號G01R19/165GK102478614SQ20101056781
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者王龍?zhí)? 趙書耀 申請人:西門子公司