[發明專利]站域零序電流保護方法與系統

有效

• 申請號: 201310008450.0
• 申請日: 2013-01-09
• 公開（公告）號: CN103066578A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 張智銳;張哲;焦邵麟;尹項根;王峰;文明浩;陳衛;王菲;孔祥平
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司電力調度控制中心;華中科技大學
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;曾旻輝

技術領域

本發明涉及電力系統自動化技術領域，特別是涉及一種站域零序電流保護方法與系統。

背景技術

高壓/超高壓輸電線路通常同時采用距離保護和零序電流保護作為后備保護。實際應用中，在配置有接地距離保護的場合，零序電流保護主要用于反映單相高阻接地故障。為簡化在復雜電網中零序電流保護的整定配合，工程上，常將零序電流保護I段和II段停用，只保留用于反映高阻接地故障的零序III段和IV段。零序電流III段定值一次值取500A，帶方向，動作時間取4s；零序電流IV段定值一次值取300A，不帶方向，動作時間取4.5s。

由于零序電流保護III段和IV段并不是逐級配合整定，而是全網統一定值、統一時限，靠自然分流來保證選擇性。這種方式存在的突出問題是，在一定的分流條件下可能存在多處保護都達到整定值，同時跳閘，從而導致事故擴大的嚴重后果。此外，零序III段配置功率方向元件的作用有限，可能由于方向元件靈敏度不足而影響保護性能。

發明內容

基于上述情況，本發明提出了一種站域零序保護方法與系統，以克服傳統零序電流保護無法保證選擇性、延時較長的缺點，提高零序電流保護的可靠性和快速性，為高壓/超高壓輸電線路的安全運行提供一種可靠保證。

一種站域零序電流保護方法，包括以下步驟：

檢測變電站內零序電流保護IV段是否動作，得到零序電流保護的動作信息，通過零序電流幅值比較的方法對變電站內同一電壓等級下所有零序電流保護動作的進出線進行故障選線；

根據故障選線結果、零序電流保護的動作信息以及線路結構，確定變電站的故障綜合檢測結果，并將所述故障綜合檢測結果通過縱聯保護信道傳送至對端變電站；

根據零序電流保護的動作信息以及相鄰各變電站通過縱聯信道傳送來的故障綜合檢測結果進行信息融合處理，確定實際故障元件位置，并形成站域零序電流保護跳閘決策。

一種站域零序電流保護系統，包括多個站域零序電流保護決策單元，每個所述站域零序電流保護決策單元設置于一個變電站，并各自包括以下模塊：

故障選線模塊，用于檢測變電站內零序電流保護IV段是否動作，得到零序電流保護的動作信息，通過零序電流幅值比較的方法對變電站內同一電壓等級下所有零序電流保護動作的進出線進行故障選線；

故障綜合檢測與發信模塊，用于根據故障選線結果、零序電流保護的動作信息以及線路結構，確定變電站的故障綜合檢測結果，并將所述故障綜合檢測結果通過縱聯保護信道傳送至對端變電站站域零序電流保護決策單元的故障綜合檢測與發信模塊；

零序電流保護跳閘決策模塊，用于根據本變電站的所述故障綜合檢測結果以及相鄰變電站通過縱聯信道傳送來的所述故障綜合檢測結果進行信息融合處理，確定實際故障元件位置，并形成站域零序電流保護跳閘決策。

本發明站域零序電流保護方法與系統，利用已有的縱聯保護的冗余信道獲得對端變電站保護的零序電流保護動作信息，并與本站零序電流保護動作信息相集成，進行融合決策以確定故障元件位置，并形成站域零序電流保護跳閘決策，改善傳統零序電流保護的總體性能，保證了零序電流保護的選擇性，并且加快了保護動作速度。

附圖說明

圖1為本發明站域零序電流保護方法的流程示意圖；

圖2為本站進出線中存在平行雙回線路情況下故障綜合檢測與發信的邏輯框圖；

圖3為本站進出線中不存在平行雙回線路情況下故障綜合檢測與發信的邏輯框圖；

圖4為零序電流保護跳閘決策的邏輯框圖；

圖5為本發明站域零序電流保護系統的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細解釋本發明的方法與系統。

本發明站域零序電流保護方法，如圖1所示，包括以下步驟：

步驟S101、故障選線：檢測變電站內零序電流保護IV段是否動作，并通過零序電流幅值比較的方法對變電站內同一電壓等級下所有零序電流保護動作的進出線進行故障選線；

步驟S102、故障綜合檢測結果與發信：根據故障選線結果、零序電流保護的動作信息以及線路結構，確定變電站的故障綜合檢測結果，并將所述故障綜合檢測結果通過縱聯保護信道傳送至對端變電站；

步驟S103、零序電流保護跳閘決策：根據根據本變電站的所述故障綜合檢測結果以及相鄰各變電站通過縱聯信道傳送來的故障綜合檢測結果進行信息融合處理，確定實際故障元件位置，并形成站域零序電流保護跳閘決策。

本方法可以在每個變電站設置一個站域零序電流保護決策單元，用以完成上述步驟。