[發(fā)明專利]比率制動特性的電流半周絕對值積分差動式故障識別方法

有效

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• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103760435A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴志輝;焦彥軍
• 申請（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué)（保定）
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R31/02;H02H7/26
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 陳波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種比率制動特性的電流半周絕對值積分差動式故障識別方法。

背景技術(shù)

差動保護(hù)原理以基爾霍夫電流定律為基礎(chǔ)，保護(hù)原理簡單，不受系統(tǒng)振蕩影響，具有天然選相能力。隨著計算機(jī)、通信及同步采樣等新技術(shù)的快速發(fā)展，繼電保護(hù)研究人員充分利用新技術(shù)的數(shù)據(jù)處理能力、邏輯運算能力以及數(shù)據(jù)存儲能力等優(yōu)勢，對保護(hù)原理的具體實現(xiàn)技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)和完善，以提高保護(hù)的總體性能，并不斷探索新的保護(hù)原理。在新技術(shù)優(yōu)勢之下，差動保護(hù)原理從最初單純利用兩端相電流逐漸發(fā)展到各種故障分量，如工頻變化量、零序電流分量等。目前，差動保護(hù)原理主要有分段比率制動的電流差動保護(hù)、相差高頻保護(hù)、故障分量差動保護(hù)、分相電流相位差動保護(hù)、采樣值差動保護(hù)、行波差動保護(hù)等，均是為了保障區(qū)內(nèi)故障靈敏度高，區(qū)外故障可靠不誤動。但目前差動保護(hù)仍存在一些不足，例如故障分量電流差動保護(hù)動作判據(jù)不受負(fù)荷電流的影響、靈敏度高，但故障分量存在時間較短，只能在故障初期短時開放，不能反映高阻緩慢爬升故障。采樣值電流差動速度快，可不受某些擾動點的影響，但需要重復(fù)判別，存在動作模糊區(qū)，可靠性較差。而基于穩(wěn)態(tài)量電流差動保護(hù)由于負(fù)荷電流的影響，保護(hù)區(qū)內(nèi)故障時其靈敏度較低，在高阻接地故障時也可能導(dǎo)致保護(hù)拒動，特別是在送電端，保護(hù)耐受過渡電阻能力更弱。

發(fā)明內(nèi)容

針對背景技術(shù)中提到的現(xiàn)有差動保護(hù)措施存在的故障分量存在時間短、判斷方式復(fù)雜和可靠性差的問題，本發(fā)明提出了一種比率制動特性的電流半周絕對值積分差動式故障識別方法。

一種比率制動特性的電流半周絕對值積分差動式故障識別方法，其特征在于，所述方法具體包括以下步驟：

步驟1：設(shè)定母線指向被保護(hù)對象為正方向，設(shè)被保護(hù)對象兩側(cè)的電流互感器所測電流分別為i_m(t)和i_n(t)；

步驟2：根據(jù)所給出的半周絕對值積分差動電流定義，得到電力系統(tǒng)中的A相、B相和C相的半周絕對值積分差動電流；根據(jù)所給出的半周絕對值積分制動電流定義，得到電力系統(tǒng)中的A相、B相和C相的半周絕對值積分制動電流；

步驟3：對步驟2得到的電力系統(tǒng)中的A相、B相和C相的半周絕對值積分差動電流和制動電流按相進(jìn)行離散化；

步驟4：根據(jù)電流半周絕對值積分差動保護(hù)判據(jù)，得到電力系統(tǒng)中每一相的電流半周絕對值積分差動保護(hù)判據(jù)，并根據(jù)每一相的電流半周絕對值積分差動保護(hù)判據(jù)進(jìn)行故障判斷。

所述步驟2中，半周絕對值積分差動電流定義為：

Sd(t1)=∫t1t1+T2|im(t)+in(t)|dt]]>

其中，T為電力系統(tǒng)工頻周期，t₁為數(shù)據(jù)窗起始時刻，取數(shù)據(jù)窗為電力系統(tǒng)工頻周期的1/2。

所述電力系統(tǒng)中的A相、B相和C相的半周絕對值積分差動電流為：