[發(fā)明專利]一種距離保護(hù)III段故障開放判斷方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410546422.9
• 申請(qǐng)日: 2014-10-15
• 公開（公告）號(hào): CN104332967A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王德林;柳煥章;周澤昕;王興國(guó);劉宇;高旭;劉蔚;杜丁香;王英英
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;中國(guó)電力科學(xué)研究院;華中電網(wǎng)有限公司;國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司
• 主分類號(hào): H02H7/26
• 分類號(hào): H02H7/26
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國(guó)文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)繼電保護(hù)領(lǐng)域的方法，具體講涉及一種距離保護(hù)III段故障開放判斷方法。

背景技術(shù)

距離保護(hù)是以反映從故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處之間阻抗大小的阻抗繼電器為主要元件，動(dòng)作時(shí)間具有階梯特性的保護(hù)裝置，可以分為接地距離保護(hù)和相間距離保護(hù)，當(dāng)故障點(diǎn)至保護(hù)安裝處之間的實(shí)際阻抗大于預(yù)定值時(shí)，表示故障點(diǎn)在保護(hù)范圍之外，保護(hù)不動(dòng)作，當(dāng)上述阻抗小于預(yù)定值時(shí)，表示故障點(diǎn)在保護(hù)范圍之內(nèi)，保護(hù)動(dòng)作，再配以方向元件及時(shí)間元件，即組成了具有階梯特性的距離保護(hù)裝置。當(dāng)故障線路中的電流大于阻抗繼電器的允許精確工作電流時(shí)，保護(hù)裝置的動(dòng)作特性與通過保護(hù)裝置的故障電流的大小無(wú)關(guān)。

距離保護(hù)可以應(yīng)用在任何結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)行方式多變的電力系統(tǒng)中，能夠選擇性的快速切除相間故障，當(dāng)線路發(fā)生單相接地故障時(shí)，距離保護(hù)的動(dòng)作行為與過渡電阻的大小有關(guān)，兩相短路接地故障時(shí)，它可與零序電流保護(hù)同時(shí)動(dòng)作，切除故障。

距離保護(hù)一般裝設(shè)三段，其中第一段可以保護(hù)線路的80％-85％，動(dòng)作時(shí)間一般不大于0.03～0.1s，第二段按階梯特性與相鄰保護(hù)相配合，動(dòng)作時(shí)間一般在0.5～1.5s，通常能夠靈敏快速地切除全線路范圍內(nèi)的故障。由I、II段構(gòu)成線路的主保護(hù)。第三段，其動(dòng)作時(shí)間一般在2s以上，作為后備保護(hù)段。

由于距離保護(hù)主要反映阻抗值，一般說其靈敏度較高，受電力系統(tǒng)運(yùn)行方式變化的影響較小，運(yùn)行中躲開負(fù)荷電流的能力較強(qiáng)，在本線路故障時(shí)，距離保護(hù)第一段的性能基本不受電力系統(tǒng)運(yùn)行方式變化的影響，當(dāng)故障點(diǎn)在相鄰線路上時(shí)，由于可能有助增作用，對(duì)于II、III段，保護(hù)的實(shí)際動(dòng)作區(qū)可能隨運(yùn)行方式的變化而有所變化。

距離保護(hù)I、II段采取振蕩閉鎖措施，防止振蕩期間距離保護(hù)誤動(dòng)作。距離保護(hù)III段通過動(dòng)作延時(shí)躲過振蕩。

現(xiàn)有技術(shù)中，繼電保護(hù)裝置中距離保護(hù)III段無(wú)閉鎖措施，只要測(cè)量阻抗進(jìn)入距離保護(hù)III動(dòng)作區(qū)，距離保護(hù)動(dòng)作，當(dāng)輸電線路處于過負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，測(cè)量阻抗進(jìn)入距離保護(hù)動(dòng)作區(qū)，造成保護(hù)誤動(dòng)作，造成事故范圍擴(kuò)大，嚴(yán)重情況下會(huì)引起大面積停電事故。

增加距離保護(hù)III段開放條件，防止過負(fù)荷情況下距離保護(hù)誤動(dòng)作，同時(shí)保證故障情況下，快速開放距離保護(hù)III段，對(duì)于提升距離保護(hù)的動(dòng)作性能具有重要意義。

因此，需要提供一種增加距離保護(hù)III段開放條件的故障判斷方法。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種距離保護(hù)III段故障開放判斷方法。

實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的解決方案為：

一種距離保護(hù)III段故障開放判斷方法，其改進(jìn)之處在于：所述方法包括以下步驟：

I、獲取保護(hù)安裝處的相電流和相電壓；

II、確定正序電流和正序電壓；

III、確定保護(hù)安裝處正序電壓余弦分量和正序電壓余弦分量突變量；

IV、確定保護(hù)安裝處相電壓余弦分量和相電壓余弦分量突變量；

V、確定保護(hù)安裝處相間電壓余弦分量和相間電壓余弦分量突變量；

VI、根據(jù)距離保護(hù)III段故障開放判據(jù)開放距離保護(hù)。

進(jìn)一步的，所述距離保護(hù)III段故障開放判據(jù)包括：電壓互感器斷線下的判據(jù)和電壓互感器不斷線下的判據(jù)；

所述電壓互感器不斷線下采用以下任一的判據(jù)：正序電壓余弦分量或其突變量、相電壓余弦分量或其突變量、相間電壓余弦分量或其突變量。

進(jìn)一步的，若所述正序電壓余弦分量突變量大于或等于定值一，或所述正序電壓余弦分量小于或等于定值二，開放所有距離保護(hù)III段；

若所述正序電壓余弦分量突變量小于定值一或所述正序電壓余弦分量大于定值二，閉鎖所有距離保護(hù)III段。

進(jìn)一步的，若所述相電壓余弦分量突變量大于或等于定值三，或所述相電壓余弦分量小于或等于定值四，開放本相對(duì)應(yīng)的接地距離保護(hù)III段；

若所述相電壓余弦分量突變量小于定值三或所述相電壓余弦分量大于定值四，閉鎖本相對(duì)應(yīng)的接地距離保護(hù)III段。

進(jìn)一步的，若所述相間電壓余弦分量突變量大于或等于定值五，或所述相間電壓余弦分量小于或等于定值六，開放本相對(duì)應(yīng)的相間距離保護(hù)III段；

若所述相電壓余弦分量突變量小于定值五或所述相間電壓余弦分量大于定值六，閉鎖本相對(duì)應(yīng)的相間距離保護(hù)III段。

進(jìn)一步的，若所述電壓互感器斷線，閉鎖包括斷線相的距離保護(hù)III段。

進(jìn)一步的，所述定值一為標(biāo)幺值，基準(zhǔn)值為保護(hù)安裝側(cè)電源相電勢(shì)，所述定值一取值范圍為0.3-0.4pu；