2020-06-20-电压中是否包含选线的特征信息

数据处理错误,并没有下述特征。

正常来说,每一线路的电压应为都汇总到了母线上,应该是一致的,而且电压是可以突变的量,但电压中真的不存在特征信息吗?

将电压进行分解成正序、负序、和零序,然后比较各次谐波的幅值和相位关系。

首先确认故障前后各次谐波电压幅值和相位的变化。

1. 电压相序的分解操作

正序电压 正序电压

负序电压 负序电压

零序电压及中性点电压 零序电压及中性点电压

从上面可以看出,正序电压和负序电压,在故障时刻并不会发生明显变化,但具体是否完全没有变化也不可知,因为实验环境下,正负序电流很小,还需要进行一些各次谐波的分解操作看一下。

1. 2次谐波的分解

1.1 正序分量

幅频特性

幅频特性

相频特性

相频特性

正序分量的幅频在故障电会有一个小降落,但是差距很小,无法用其进行判断。

1.2 负序分量

幅频特性

幅频

相频特性

相频

都不具备特征信息。

1.3 零序分量

幅频特性

幅频

相频

相频

2. 3次谐波的分解

全

可以看出一些可能的特征,在故障后,正序的3次谐波的相位会发生变化,负序看不出什么有用的信息,零序的相位也会发生变化,幅值也可以进行一定程度上的分辨。

3. 利用故障相和非故障相进行对比分析试试

2019-09-30@15-38-06.000000.csv

全

蓝色的是故障线路数据,红色的是非故障线路数据。

可以看出一些可能的特征:

首先正序电压,幅值信息看不出什么,相位信息看不出什么;

负序电压中,非故障线路幅值会有一定程度的跌落,但不大;

零序电压较明显,故障线路的零压很高,而非故障线路的零压较低,相位关系中,故障线路的相位在故障发生后会发生跃变,而非故障线路没有。

还需要注意的一点是,是否电压相位能够完全保持一致,先试试其他数据,看能否复现。

换一组数据试试看。

2019-09-30@15-54-41.000000.csv

全

更换了一组数据,特征和前组基本一致。

零序电压较明显,故障线路的零压很高,而非故障线路的零压较低,相位关系中,故障线路的相位在故障发生后会发生跃变,而非故障线路没有。

应该可以作为选线的依据。

4. 仿真分析

中性点星形接法

零序幅频和相频

在中性点不接地情况下,仿真中复现不出这种特性。

要么是实际数据不对,要么是仿真原理上有问题,可能性更大的是仿真有问题,因为仿真中会把测量的电压的点统一成稀疏矩阵中的统一节点,这样可能导致错误。

再用其他的实际数据试试,换一些PT试试。

实际情况是确实会存在零序电压,零序电压不为0,但各相也没有决定性差异。

5. 其他实际数据,多PT数据对比

故障相和非故障相

故障相和非故障相的数据是一致的,并不存在明显差别,故用电压进行选线操作是不合时宜的。

但既然有三次谐波源,是否可以用于定位操作呢?这个三次谐波是电弧引起的吗?验证确实是电弧引起的。

1kΩ接地

1kΩ单相接地故障。

故障后的零序电流3次谐波会变为0,而若存在电弧或土壤接地则不会有这种现象。