本申請屬于電力電網(wǎng)領(lǐng)域,尤其涉及一種星地網(wǎng)絡融合的海島微電網(wǎng)群故障判斷方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、海島蘊含豐富的可再生能源,因地制宜整合風電、光伏等多種新能源構(gòu)成微電網(wǎng),并將相鄰海島微電網(wǎng)互聯(lián)構(gòu)成海島微電網(wǎng)群,通過子微電網(wǎng)之間的協(xié)同運行與能量互濟,提升系統(tǒng)供電可靠性和新能源利用率,是實現(xiàn)遠洋海島群可持續(xù)高質(zhì)供電的重要途徑。相比于單個微電網(wǎng),微電網(wǎng)群具有以下特點:一是微電網(wǎng)之間有多種互聯(lián)模式,網(wǎng)絡拓撲頻繁變化,導致故障前系統(tǒng)潮流雙向變化、故障后系統(tǒng)電流流通路徑多;二是具有不同故障響應過程的多種類型微源輸出故障電流疊加作用,導致微電網(wǎng)群故障特性復雜,區(qū)內(nèi)外故障邊界模糊。因此有效的微電網(wǎng)群保護方案設計是確保其安全可靠運行的關(guān)鍵。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實施例的主要目的在于提供一種星地網(wǎng)絡融合的海島微電網(wǎng)群故障判斷方法和系統(tǒng),可以快速獲取微電網(wǎng)中故障的位置和原因,便于快速準確的進行故障修理。
2、第一方面,提供了一種星地網(wǎng)絡融合的海島微電網(wǎng)群故障判斷方法,所述方法包括:
3、獲取待判斷電網(wǎng)節(jié)點i當前時刻的第一三相電流,并獲取所述待判斷電網(wǎng)節(jié)點i在上一周期對應時刻的第二三相電流,并根據(jù)所述第一三相電流和第二三相電流獲取所述待判斷電網(wǎng)節(jié)點的三相電流故障分量;
4、根據(jù)所述三相電流故障分量判斷所述待判斷電網(wǎng)節(jié)點i對應的待判斷海島微電網(wǎng)群是否故障;
5、如果所述判斷為故障,則根據(jù)所述三相電流故障分量提取故障特征;
6、根據(jù)所述故障特征構(gòu)建故障系數(shù)向量;
7、根據(jù)所述故障系數(shù)向量獲取所述待判斷海島微電網(wǎng)群的故障線路和故障相。
8、在一個可能的實現(xiàn)方式中,所述三相電流故障分量根據(jù)公式獲取,其中,為第一三相電流,為第二三相電流,n為第n個采樣點,nc為一個周期內(nèi)的采樣點數(shù)量。
9、在另一個可能的實現(xiàn)方式中,所述根據(jù)所述三相電流故障分量判斷所述待判斷電網(wǎng)節(jié)點i對應的待判斷海島微電網(wǎng)群是否故障,具體為:
10、如果所述三相電流故障分量符合預設的故障判斷公式,則所述待判斷海島微電網(wǎng)群出現(xiàn)故障。
11、其中,所述故障判斷公式為或者或者,其中,irat為額定電流。該故障判斷公式表示:如果三相電的任一相在相鄰的兩個工頻周期的電流采樣值不同,則判斷海島微電網(wǎng)群出現(xiàn)故障。
12、在另一個可能的實現(xiàn)方式中,所述如果所述判斷為故障,則根據(jù)所述三相電流故障分量提取故障特征,包括:
13、濾除所述三相電流故障分量的高頻分量,獲取所述三相電流故障分量的基頻分量;
14、從所述基頻分量中獲取故障線路基頻分量;
15、濾除所述三相電的故障分量的低頻分量,獲取所述三相電流故障分量的高頻分量;
16、從所述高頻分量中獲取故障線路高頻分量;
17、根據(jù)所述故障線路基頻分量和故障線路高頻分量獲取故障特征。
18、第二方面,提供了一種星地網(wǎng)絡融合的海島微電網(wǎng)群故障判斷系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
19、獲取模塊,用于獲取待判斷電網(wǎng)節(jié)點i當前時刻的第一三相電流,并獲取所述待判斷電網(wǎng)節(jié)點i在上一周期對應時刻的第二三相電流,并根據(jù)所述第一三相電流和第二三相電流獲取所述待判斷電網(wǎng)節(jié)點的三相電流故障分量;
20、判斷模塊,用于根據(jù)所述三相電流故障分量判斷所述待判斷電網(wǎng)節(jié)點i對應的待判斷海島微電網(wǎng)群是否故障;
21、故障特征提取模塊,用于如果所述判斷為故障,則根據(jù)所述三相電流故障分量提取故障特征;
22、故障系數(shù)向量構(gòu)建模塊,用于根據(jù)所述故障特征構(gòu)建故障系數(shù)向量;
23、具體故障獲取模塊,用于根據(jù)所述故障系數(shù)向量獲取所述待判斷海島微電網(wǎng)群的故障線路和故障相。
24、在一個可能的實現(xiàn)方式中,所述三相電流故障分量根據(jù)公式獲取,其中,為第一三相電流,為第二三相電流,n為第n個采樣點,nc為一個周期內(nèi)的采樣點數(shù)量。
25、在另一個可能的實現(xiàn)方式中,所述根據(jù)所述三相電流故障分量判斷所述待判斷電網(wǎng)節(jié)點i對應的待判斷海島微電網(wǎng)群是否故障,具體為:
26、如果所述三相電流故障分量符合預設的故障判斷公式,則所述待判斷海島微電網(wǎng)群出現(xiàn)故障。
27、其中,所述故障判斷公式為或者或者,其中,irat為額定電流。該故障判斷公式表示:如果三相電的任一相在相鄰的兩個工頻周期的電流采樣值不同,則判斷海島微電網(wǎng)群出現(xiàn)故障。
28、在另一個可能的實現(xiàn)方式中,所述如果所述判斷為故障,則根據(jù)所述三相電流故障分量提取故障特征,包括:
29、濾除所述三相電流故障分量的高頻分量,獲取所述三相電流故障分量的基頻分量;
30、從所述基頻分量中獲取故障線路基頻分量;
31、濾除所述三相電的故障分量的低頻分量,獲取所述三相電流故障分量的高頻分量;
32、從所述高頻分量中獲取故障線路高頻分量;
33、根據(jù)所述故障線路基頻分量和故障線路高頻分量獲取故障特征。
34、第三方面,提供了一種電子設備,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,處理器執(zhí)行程序時實現(xiàn)如第一方面提供的一種星地網(wǎng)絡融合的海島微電網(wǎng)群故障判斷方法。
35、第四方面,提供了一種非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機程序,計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面提供的一種星地網(wǎng)絡融合的海島微電網(wǎng)群故障判斷方法。
1.一種星地網(wǎng)絡融合的海島微電網(wǎng)群故障判斷方法,其特征在于,所述方法包括:
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述三相電流故障分量根據(jù)公式獲取,其中,為第一三相電流,為第二三相電流,n為第n個采樣點,nc為一個周期內(nèi)的采樣點數(shù)量。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述三相電流故障分量判斷所述待判斷電網(wǎng)節(jié)點i對應的待判斷海島微電網(wǎng)群是否故障,具體為:
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述如果所述判斷為故障,則根據(jù)所述三相電流故障分量提取故障特征,包括:
5.一種星地網(wǎng)絡融合的海島微電網(wǎng)群故障判斷系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括:
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述三相電流故障分量根據(jù)公式獲取,其中,為第一三相電流,為第二三相電流,n為第n個采樣點,nc為一個周期內(nèi)的采樣點數(shù)量。
7.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述根據(jù)所述三相電流故障分量判斷所述待判斷電網(wǎng)節(jié)點i對應的待判斷海島微電網(wǎng)群是否故障,具體為:
8.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述如果所述判斷為故障,則根據(jù)所述三相電流故障分量提取故障特征,包括:
9.一種電子設備,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,其特征在于,所述處理器執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-4中任一項所述的一種星地網(wǎng)絡融合的海島微電網(wǎng)群故障判斷方法。
10.一種非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機程序,其特征在于,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-4中任一項所述的一種星地網(wǎng)絡融合的海島微電網(wǎng)群故障判斷方法。